Ο στόχος είναι να κάνουμε ανθρώπινα ωάρια, ωοθηκικού ιστού, τα αιμοφόρα αγγεία, ακόμα και ολόκληρα όργανα διαθέσιμα όταν χρειάζεται.
Για να πάτε εκεί, οι ερευνητές συγκρίνουν άμεσα αργή ψύξη τεχνικές, που χρησιμοποιούνται με επιτυχία εδώ και δεκαετίες για τη διατήρηση του σπέρματος και των εμβρύων τους, σε μια πιο γρήγορη μέθοδο της κρυοσυντήρησης που μετατρέπει τους ιστούς σε ανθεκτικό γυαλί-όπως δομές.
Μελέτες Φάσης Ι σε εξέλιξη στο Ιατρικό Κολέγιο της Γεωργίας είναι σύγκριση των δύο προσεγγίσεις στον ανθρώπινο ιστό των ωοθηκών και τα αυγά, ή ωαρίων, καθώς και τα ανθρώπινα-όπως και ωοθηκικού ιστού αγελάδα και τα αυγά.
Αρχίζουν με την αναπαραγωγή των ιστών, διότι οι νέες γυναίκες με καρκίνο παράγει επιτακτική ανάγκη και είναι ένα καλό μοντέλο για άλλους ιστούς και όργανα.
«Αυτό που λένε στους ασθενείς τους είναι ότι αυτή τη στιγμή το πρότυπο φροντίδας για τους ανθρώπους που περνούν τη θεραπεία του καρκίνου είναι η χρήση δότριες ωαρίων αργότερα», λέει ο Δρ Adelina Μ. Emmi, ενδοκρινολόγος αναπαραγωγής και ιατρικός διευθυντής του MCG Αναπαραγωγική Εργαστήρια της Αυγούστας.
Η θεραπεία της λευχαιμίας και του τραχήλου της μήτρας, των ωοθηκών, του μαστού ή άλλων μορφών καρκίνου αφήνει συχνά τις γυναίκες στείρα επειδή συστηματική χημειοθεραπεία και πιο εστιασμένη ακτινοθεραπεία, με σκοπό να σκοτώσει ραγδαία εξάπλωση των καρκινικών κυττάρων, μπορεί επίσης να καταστρέψει δυναμική αναπαραγωγική ιστού.
"Δεν νομίζω ότι όταν είστε αντιμέτωποι με την πραγματικότητα που μπορεί να πεθάνουν, τη γονιμότητα σας είναι το πιο σημαντικό πράγμα που σκέφτεστε ή να μιλούν για, αλλά υπάρχουν πολλές γυναίκες ενδιαφέρονται να μιλάμε για αυτό," λέει ο Δρ Emmi . Ελπίζει το έργο της με τον Δρ Γ. Ying Song, cryobiologist, μια μέρα θα της δώσω περισσότερο να πω.
Πρόκειται για τη συλλογή ωοθηκικού ιστού από την ηλικία τους εθελοντές 16 έως 37 οι οποίοι χρειάζονται τον ιστό που για κάποιο λόγο, εκτός από τον καρκίνο, όπως η υστερεκτομή για καλοήθη νόσο, λέει ο Δρ Song, MCG κλινική αναπληρωτής καθηγητής στο MCG και διευθυντής έρευνας για Augusta βάση- Xytex Έρευνα / Xytex International. Συνεργάτες στο Πανεπιστήμιο του Τέξας Health Science Center και το MD Anderson Cancer Center κάνουν το ίδιο.
Με μερικές από τις ιστού, που χρησιμοποιούν συμβατικά κρυοσυντήρησης. Οι χημικές ουσίες για την προστασία των κυττάρων από τους κινδύνους της κατάψυξης προστέθηκε πριν από τη λήψη ιστού από την θερμοκρασία του ψυγείου από 4 βαθμούς Κελσίου στους μείον 80 βαθμούς Κελσίου πάνω από τα δύο και μισή ώρες. Αργότερα, υγρό άζωτο χρειάζεται για να -196 βαθμούς
"Θα το θέσω στην κατάψυξη ελέγχου-ποσοστό που ρίχνει το θερμομέτρου γίνεται ένα βαθμό Κελσίου ανά λεπτό έτσι ώστε να πέσει η θερμοκρασία είναι πολύ, πολύ αργά," λέει ο Δρ τραγουδιού.
Αργή ψύξη λειτουργεί καλά για απλές ιστού, όπως το σπέρμα ή ακόμα και των εμβρύων τους και για το αίμα. «Στο αίμα, για παράδειγμα, τα συμβατικά κρυοσυντήρηση παγώνει το υγρό μέρος, αλλά δεν τα κύτταρα στο εσωτερικό του. Liquid παγώνει και το νερό μέσα στα κύτταρα κινείται σταδιακά, έτσι ώστε να αφυδατώνουν," ο Δρ τραγούδι εξηγεί.
Όμως, για πιο σύνθετες δομές, όπως ένα ανθρώπινο ωάριο ή ωοθηκικού ιστού, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό πάγων μπορεί να είναι καταστροφικές. "Κρύσταλλοι πάγου διαλύσει μέσα οργανίδια σας. Αυτό είναι που πονάει τα αυγά, τα οποία είναι πολύ ευαίσθητη," λέει.
"Όταν την πρόκληση ωορρηξίας με μια ορμόνη ή φυσικά, θα έχετε την τελευταία διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων, 46 - 23," λέει ο Δρ Emmi. Αυτός ο διαχωρισμός επιτρέπει σε ένα μέλλον το μωρό για να πάρει ένα δεύτερο χρωμοσώματα του από τη μαμά και το ήμισυ από τον μπαμπά. Fragile άτρακτοι, τα οποία line up χρωμοσώματα για διαίρεση, είναι εύκολο να σπάσει κατά τη διάρκεια της κατάψυξης, ώστε τα χρωμοσώματα δεν είναι λογικό να χωρίζουν. Συνήθως το έμβρυο πεθαίνει. Πλέον, λίπανση είναι απίθανο αφού πάγωμα σκληραίνει συχνά εξωτερικό περίβλημα του ωαρίου ότι το σπέρμα πρέπει να διεισδύσει.
"Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο προσπαθήσαμε να αναπτύξουμε την τεχνολογία χωρίς τη δέσμευση," λέει ο Δρ Song, ο οποίος υπήρξε πρωτοπόρος χρήση υαλοποίησης στα αιμοφόρα αγγεία, χόνδρους και βαλβίδες της καρδιάς.
Υαλοποίησης, η οποία λαμβάνει ιστού από θερμοκρασία δωματίου σε μείον-100 βαθμούς Κελσίου μέσα σε 20 λεπτά, στερεοποιείται ιστού σε ένα σαφές, το γυαλί-όπως δομή μείον την αδιαφάνεια των παγάκια και κατεψυγμένα κρέατα, ένα ενδεικτικό σημάδι των κρυστάλλων πάγου στο εσωτερικό.
Δρ Song, των οποίων η έρευνα βρίσκεται σε εργαστήριο βιοτεχνολογίας MCG της θερμοκοιτίδα, έχει αναπτύξει cryoprotectants που μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ασφάλεια σε υψηλότερες δόσεις, καθώς και πράκτορες για να βοηθήσει στην προστασία των ιστών κατά τη διάρκεια της υπερ-ταχεία διαδικασία του de-υαλοποίησης.
"Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν τις χαμηλές συγκεντρώσεις του cryoprotection επειδή είναι τοξικά», λέει. "Το πρόβλημα είναι, αν χρησιμοποιείτε μικρότερες συγκεντρώσεις, δεν μπορείτε να πάρετε αλήθεια υαλοποίησης." Οι παράγοντες που απαιτούνται για την παρακολούθηση του νερού και έτσι δεν θα μορφή πάγου. Είναι ενδιαφέρον αν μικροί κρύσταλλοι πάγου μορφή κατά τη διάρκεια της ψύξης, που μπορούν να πάρουν μεγαλύτερα κατά τη διάρκεια της de-υαλοποίησης, η οποία λαμβάνει χώρα μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα.
«Έχουμε αναπτύξει μια λύση, όπου μπορούμε να ζεσταθεί ιστού σε λιγότερο από πέντε λεπτά και ακόμα να πάρετε καμία σχηματισμός πάγου", λέει ο Δρ Song, προσθέτοντας ότι ο σχηματισμός πάγου κατά μέρος, είναι δύσκολο να αποψυχθεί ροκ-στερεά ιστού σε θερμοκρασία δωματίου σε ένα θέμα δευτερόλεπτα, που σημαίνει ότι η σημερινή προσέγγιση θα μπορούσε να έχει εξαιρετικά περιορισμένη χρήση.
Μια μελέτη που δημοσιεύτηκε τον Μάρτιο του 2000 στο περιοδικό Nature Biotechnology έδειξε την προσέγγιση που χρησιμοποιεί λειτουργεί καλά, τουλάχιστον στα αιμοφόρα αγγεία. «Τώρα θέλουμε να δοκιμάσουμε αυτό στα αυγά και ωοθηκικού ιστού και να δούμε αν μπορούμε να αναπτύξουμε μια ισχυρή τεχνολογία και να βελτιώσει τα αποτελέσματα,» λέει ο Δρ τραγουδιού.
Αργότερα, οι ερευνητές θα θέσουν ωοθηκικού ιστού διατηρηθεί και τους δύο τρόπους σε ποντίκια για να δείτε αν επιβιώνει και να αρχίσει να κάνει σωστή σύνδεση.