محققان چینی مغز را پس از انجماد زنده کردند

معجون جدید پژوهش‌گران چینی می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا بافت‌های از مغز برای مدت طولانی‌تری به‌منظور پژوهش نگهداری کنند.

به گزارش دیجیاتو، انجماد می‌تواند از فساد و تجزیه مواد ارگانیک جلوگیری کند، اما همچنان به آن‌ها آسیب می‌رساند. وقتی آب درون سلول‌ها منجمد می‌شود، کریستال‌های یخ سلول‌ها را پاره می‌کنند. به همین علت است که گوشت منجمد پس از یخ‌زدایی کمی نرم‌تر می‌شود.

اما یک مشکل بزرگ‌تر این است که انجماد باعث می‌شود این اتفاق برای اعضا یا بافت‌هایی که برای پیوند یا پژوهش اهدا شده‌اند نیز بیفتد.

تصاویری از بافت مغز ذوب‌نشده (بالا) و ذوب‌شده (پایین) که با تکنیک ایمونوفلورسانس تهیه شده‌اند.

احیای بافت منجمد مغز

دانشمندان دانشگاه فودان چین برای پژوهش جدید خود ترکیبات شیمیایی مختلفی را امتحان کردند تا ببینند کدام‌یک از آن‌ها می‌توانند از بافت زنده مغز هنگام انجماد محافظت کنند. آن‌ها مواد احتمالی را روی شبه‌اندام‌ها یا ارگانوئید‌های مغز آزمایش کردند. ارگانوئید‌ها توده‌های کوچکی از بافت مغز هستند که در آزمایشگاه کشت می‌شوند و شامل سلول‌های مختلفی هستند.

ارگانوئید‌ها در مواد شیمیایی مختلف غوطه‌ور و سپس به‌مدت ۲۴ ساعت در نیتروژن مایع منجمد می‌شدند. دانشمندان آن‌ها را به‌سرعت در آب گرم ذوب می‌کردند و به بررسی عملکرد، رشد و آسیب سلول‌ها در طول زمان می‌پرداختند. موادی که از این مغز‌های کوچک بهتر محافظت می‌کردند، به فاز‌های بعدی آزمایش می‌رسیدند؛ شامل ترکیبات مختلف انجماد و ذوب.

سرانجام آن‌ها به نویدبخش‌ترین ترکیب رسیدند، که آن را MEDY نامیده‌اند. این ترکیب از چهار ماده شیمیایی تشکیل می‌شود: متیل‌سلولز، اتیلن‌گلیکول، دی‌متیل سولفوکسید (DMSO) و Y۲۷۶۳۲. پژوهشگران بافت‌های مغز با سن‌های مختلف پرورش دادند، از چهار هفته تا بیش از سه ماه، آن‌ها را در MEDY منجمد کردند و پس از ذوب کردن، فعالیت آن‌ها را برای چند هفته زیر نظر گرفتند.

ارگانوئید‌هایی که در MEDY منجمد شده بودند، الگوی رشد و عملکرد مشابهی با ارگانوئید‌های منجمدنشده داشتند. حتی یک دسته از نمونه‌ها برای ۱۸ ماه در MEDY منجمد شده، اما پس از ذوب آسیب ندیده بودند.

پژوهشگران همچنین نمونه‌های مغز متعلق به یک بیمار صرعی را نیز منجمد کردند و دریافتند که MEDY از آسیب رسیدن به آن‌ها جلوگیری کرده بود. فرایند انجماد ساختار سلول‌های مغز را مختل نکرده بود و حتی عوامل بیماری‌زای صرع را نیز حفظ کرده بود. اهمیت این نکته در این است که می‌توان نمونه‌های مبتلا به بیماری را حفظ و در آینده مطالعه کرد.

درحال‌حاضر پژوهشگران می‌توانند از این فناوری جدید برای نگهداری بافت‌ها به‌منظور پژوهش‌های زیست‌پزشکی در مدت‌های طولانی‌تر استفاده کنند. اما درنهایت شاید بتوان از آن برای حفظ تمام مغز یا اندام‌های دیگر استفاده کرد.