Het doel is te maken van menselijke eicellen, eierstokweefsel, bloedvaten, zelfs hele organen beschikbaar wanneer nodig.
Om er te komen, zijn onderzoekers rechtstreeks vergelijken langzaam-bevriezing technieken, met succes gebruikt voor decennia sperma en embryo's, een snellere methode voor cryopreservatie die weefsels in duurzaam glas-achtige structuren transformeert te bewaren.
Fase I proeven gang op de Medical College of Georgia vergelijkt de twee benaderingen in menselijke eierstokweefsel en eieren, of eicellen, zowel als mens-achtig koe eierstokweefsel en eieren.
Ze beginnen met reproductieve weefsels omdat jonge vrouwen met kanker een dwingende noodzaak produceren en een goed model voor andere weefsels en organen zijn.
"Wat we patiënten vertellen is dat recht nu de standaard van zorg voor mensen die gaan door kankertherapie is het gebruik eiceldonoren later," zegt Dr. Adelina M. Emmi, reproductieve endocrinoloog en medische directeur van MCG reproductieve laboratoria van Augusta.
Behandeling voor leukemie en cervicale, ovariële, borst of andere vormen van kanker vaak laat vrouwen onvruchtbaar omdat systemische chemotherapie en meer gerichte therapie van de straling, ontworpen om te doden kankercellen snel verspreiden, ook dynamische reproductieve weefsel kunnen vernietigen.
"Ik denk niet dat wanneer u wordt geconfronteerd met de realiteit dat u kan sterven, uw vruchtbaarheid het belangrijkste ding u denkt of het is over, maar er een heleboel vrouwen geïnteresseerd zijn in een gesprek over het," zegt Dr. Emmi. Ze hoopt haar werk met Dr. Ying C. Song, cryobioloog, één dag zal haar meer te zeggen.
Ze verzamelt eierstokweefsel van vrijwilligers leeftijd 16 tot en met 37 die nodig het weefsel genomen om wat voor reden dan kanker, zoals een hysterectomie voor goedaardige ziekte hebben, zegt Dr. Song, MCG klinische universitair hoofddocent aan MCG en directeur van onderzoek voor Augusta gebaseerde Xytex onderzoek/Xytex International. Medewerkers aan de Universiteit van Texas Health Science Center en M.D. Anderson Cancer Center doen hetzelfde.
Met een aantal van het weefsel, zijn ze met behulp van conventionele cryopreservatie. Chemische stoffen die cellen beschermen tegen de gevaren van bevriezing worden toegevoegd alvorens weefsel van de koelkasttemperatuur van de 4 graden Celsius te min 80 graden Celsius over twee - en een - half uur. Later, duurt vloeibare stikstof te min 196 graden
"U zet het in een controlepercentage vriezer die de temperatuur een graad Celsius per minuut haakt zodat het daalt de temperatuur heel, heel langzaam," zegt Dr. Song.
Langzaam koeling werkt goed voor eenvoudige weefsel, zoals sperma of zelfs embryo's, en voor bloed. "In bloed, bijvoorbeeld conventionele cryopreservatie bevriest het vloeibare deel maar niet op de cellen binnen. Vloeistof bevriest en het water binnen de cellen verplaatst geleidelijk uit zodat ze uitdrogen,"verklaart Dr. Song.
Maar, voor meer complexe structuren, zoals een menselijke ei of eierstokweefsel, resulterende ijsgang voor de scheepvaart kunnen destructief. "Ijskristallen breken uw binnenkant organellen. Dat is wat doet pijn eieren, die zijn zeer delicaat,"zegt hij.
"Wanneer u ovulatie met een hormoon of natuurlijk activeren, je krijgt de laatste scheiding van de chromosomen, van 46 tot en met 23," zegt Dr. Emmi. Die scheiding kan een toekomstige baby om helft zijn chromosomen van de moeder en de helft van vader. Fragiele spindles, die line-up chromosomen voor divisie, zijn gemakkelijk gebroken tijdens bevriezing zodat chromosomen kunnen niet goed verdelen. Meestal het resulterende embryo sterft. Plus is bevruchting onwaarschijnlijk aangezien bevriezing vaak verhardt de egg's buitenste schil dat sperma moet doordringen.
"Dat is de reden waarom we hebben geprobeerd om technologie te ontwikkelen zonder bevriezing," zegt Dr. Song, die is een pionier in gebruik van verglazing in de bloedvaten, kraakbeen en hart kleppen.
Verglazing, die weefsel van kamertemperatuur tot min-100 graden Celsius in 20 minuten neemt, stolt weefsel in een heldere, glas-achtige structuur minus de dekking van ijsblokjes en bevroren vlees, een verklikker teken van ijskristallen binnen.
Dr. lied, wiens onderzoekslab in MCG van biotech incubator is, heeft cryoprotectant die veilig in hogere doses evenals agenten kunnen worden gebruikt om te helpen beschermen weefsel tijdens het supersnelle de-vitrification ontwikkeld.
"Mensen gebruiken lage concentraties van cryoprotection omdat ze giftig zijn," zegt hij. "Het probleem is, als u lagere concentraties gebruikt, u niet krijgen waar verglazing." De agenten zijn nodig om te onderscheppen water zodat het ijs zal niet vormen. Interessant als kleine ijskristallen tijdens de koeling vormen, kunnen ze grotere tijdens de-vitrification, die in seconden plaatsvindt.
"We ontwikkelde een oplossing waar we kunnen warmen weefsel in minder dan vijf minuten en nog steeds geen ijsgang voor de scheepvaart," zegt Dr. Song, toe te voegen dat ijs vorming opzij, is het moeilijk te ontdooien solide weefsel bij kamertemperatuur in een kwestie van seconden, wat betekent dat de huidige aanpak kon hebben uiterst beperkt gebruik.
Een studie hij in maart 2000 in aard biotechnologie publiceerde bleek de aanpak gebruikt hij werken goed, ten minste in de bloedvaten. "Nu we willen uitproberen zulks op eieren en eierstokweefsel en zien als we kunnen een robuuste technologie ontwikkelen en resultaten te verbeteren," zegt Dr. Song.
Later, zal onderzoekers zetten eierstokweefsel behouden beide manieren in muizen om te zien of het overleeft en begint met het maken van goede verbindingen.