Ученые впервые оживили экстремально замороженные клетки мозга
Учёные из Университета имени Фридриха-Александра и университетской клиники Эрлангена впервые смогли заморозить участки мозга при экстремально низких температурах и вернуть им работоспособность после размораживания. Исследование опубликовано в PNAS. Этот метод может применяться для изучения тканей, проверки лекарств и потенциальной длительной «спячки» организмов.
В природе подобные процессы уже встречаются. Сибирская саламандра, например, десятилетиями выдерживает до –50 °C благодаря глицерину, который работает как антифриз. Принцип похож на витрификацию эмбрионов, когда вода в клетках превращается в стеклообразное состояние без образования льда.
Доктор Александр Герман объясняет, что ледяные кристаллы «разрушают клетки, повреждая их наноструктуру», поэтому ткань становится нефункциональной.
Чтобы избежать разрушения, команда разработала специальный консервирующий состав и точную схему охлаждения. Срезы гиппокампа грызуна охлаждали до –130 °C. Этот участок мозга отвечает за память и поэтому важен для оценки работоспособности нейронных схем. После размораживания электронная микроскопия показала, что структура ткани сохранилась.
«Нейроны снова начали обмениваться электрическими сигналами. Это подтверждает, что сложная сеть синапсов осталась функциональной», — отметил Герман.
Доктор Фан Чжэн доказал, что такая ткань сохраняет способность к долговременной потенциации — механизму, лежащему в основе обучения и формирования памяти. По словам Германа, «этот механизм критически важен для обучения и формирования памяти». Это первый случай, когда витрифицированная нервная ткань сохранила такую функциональность.
Новая технология позволяет длительно хранить участки мозга для дальнейшего изучения, тестировать лекарства, исследовать эпилепсию и нейродегенеративные заболевания. Герман рассматривает и более дальние перспективы:
«В будущем можно будет помещать целые организмы в искусственную спячку и возвращать их к жизни после длительного периода. Это может быть полезно для космических путешествий или лечения болезней, которые сегодня считаются неизлечимыми».
Рекомендуем также:
Последние новости Перми уже в твоем телефоне - подписывайся на телеграм-канал «Пермь Новости»
