Țesutul cerebral înghețat a fost „readus la viață” printr-o nouă metodă

Cercetătorii de la Universitatea Fudan (China) au dezvoltat o tehnică care poate readuce la viață țesutul cerebral înghețat fără a-l deteriora. Cercetătorii medicali de la Centrul Național de Medicină Pediatrică al universității au reușit să înghețe și să dezghețe țesutul cerebral, iar acesta a funcționat normal ulterior.

Această realizare este considerată un progres major deoarece țesutul cerebral nu-i supraviețuiește, în mod normal, procesului de înghețare și dezghețare. Tehnica lor ar putea îmbunătăți metodele de studiere a afecțiunilor neurologice.

• Inginerii au descoperit cum să stocheze CO2 în beton fără a-i compromite rezistența
• Cercetătorii au reușit să detecteze medicamentele prezente în sânge folosind transpirația din degete

Cercetătorii au testat tehnica ce readuce la viață țesutul cerebral pe țesut cerebral crescut din celule stem, denumit organoid cerebral. Înainte de înghețare, au scufundat organoizii în substanțe chimice candidate folosind azot lichid. Oamenii de știință au scufundat organoizii în etilenglicol, metilceluloză, DMSO și Y27632 (numit MEDY) pentru crioconservarea organoizilor corticali.

Studiul este publicat în jurnalul Cell Reports Methods.

O nouă tehnică readuce la viață țesutul cerebral înghețat

Cercetătorii au testat soluția în diferite condiții pentru a observa în ce măsură aceasta ar putea preveni deteriorarea. Acest lucru a implicat schimbarea variabilelor, cum ar fi vârsta organoizilor înainte de înghețare și durata în care au fost scufundați în soluție.

Cercetătorii le-au permis apoi organoizilor să continue să crească după dezghețare, timp de până la 150 de zile. Oamenii de știință au observat diferențe minime între organoizii care fuseseră înghețați și cei care nu fuseseră înghețați, chiar și în cazul organoizilor înghețați timp de până la 18 luni.

Analiza transcriptomică a studiului arată că MEDY poate proteja funcția sinaptică și inhiba calea apoptotică mediată de reticulul endoplasmatic. MEDY este de așteptat să permită stocarea la scară largă și fiabilă a diverșilor organoizi neuronali și a țesutului cerebral viu și să faciliteze cercetări extinse, aplicații medicale și screeningul de medicamente, notează Interesting Engineering.

În testul final, echipa a testat tehnica pe o mostră de țesut cerebral obținută de la un pacient cu epilepsie.

Un nou mod de conservare a creierilor pentru cercetare

Oamenii de știință au descoperit că MEDY a protejat țesutul de deteriorare. Procesul nu a perturbat structura celulelor cerebrale și chiar a păstrat patologiile epilepsiei, o descoperire crucială deoarece semnifică faptul că mostrele pot fi înghețate pentru studiu sau analiză ulterioară fără ca procesul de înghețare să interfereze cu rezultatele.

Soluția a fost dezvoltată de dr. Zhicheng Shao și colegii săi de la Universitatea Fudan din Shanghai, China.

„Țesutul cerebral uman proaspăt și viabil, cu trăsături patologice naturale, este un model mai fiabil pentru studierea bolilor neuronale (decât organoizii)”, a declarat echipa.

„Totuși, cu accesibilitate și manipulabilitate limitate, crioconservarea și reconstrucția țesutului cerebral viu cu trăsături patologice specifice rămân provocări mari, deoarece este dificil să se mențină supraviețuirea unui număr mare de neuroni funcționali”, au continuat cercetătorii.

Aceștia au subliniat că este imperativ să se dezvolte tehnologii de crioconservare fiabile pentru țesutul cerebral uman proaspăt și viabil și pentru organoizii cerebrali, care pot fi folosiți pentru a studia mecanismele patologice ale bolilor cerebrale, transplantul de organoizi pentru leziuni cerebrale și/sau pentru a facilita descoperirea de medicamente.

Oamenii de știință cred că tehnica lor va fi probabil de succes în stocarea la scară largă a mostrelor de țesut cerebral, ceea ce poate ajuta la noi tipuri de cercetări legate de creier.

Vă recomandăm să citiți și:

Teama de incertitudine: când devine toxică pentru sănătatea mintală?

Cercetătorii au identificat regiunea din creier implicată în controlul atenției

Un studiu arată că oamenii inteligenți au tendința să fie de stânga

Clipitul nu doar umezește ochii, dar și crește puterea semnalului vizual, arată un nou studiu