Американські біологи вперше змогли заморозити і розморозити ембріон риби-зебри, що відкриває дорогу для збереження вимираючих видів і створення нових способів боротьби з безпліддям, йдеться в статті, опублікованій в журналі ACS Nano.
“Незважаючи на величезні успіхи в заморожуванні стовбурових і статевих клітин, учені вже більше 60 років безуспішно б’ються над проблемою заморожування ембріонів риб і інших хребетних істот. Цьому заважали і великі розміри ембріонів, і те, що їх клітини потрібно заповнювати спеціальними молекулами-“антифризами”, багато з яких є токсичними”, — пишуть Джон Бішоф (John Bischof) з університету Міннесоти в Міннеаполісі (США) і його колеги.
Вони кілька років працюють над створенням технологій заморожування та розморожування органів і зразків живих тканин і клітин, що дозволяють вирощувати і запасати органи для екстреної пересадки або вирішення будь-яких інших медичних або біологічних задач.
У березні цього року команда Бішофа вирішила це завдання. Виявилося, що заморожені органи можна повертати до життя і звільняти від кайданів льоду за допомогою особливих наночастинок, що нагріваються до надвисоких температур при опроміненні лазером. Ці наночастинки поглинають світло або мікрохвильове випромінювання і перетворять їх у тепло, рівномірно розподіляючи його по замороженому біовзірцю і запобігаючи появі тріщин і розколів.
Перевіривши технологію на невеликих зразках тканини, біологи вирішили піти далі і спробували використовувати ці наночастинки, що представляють собою мікроскопічні стовпчики з золота заввишки приблизно в 110 нанометрів, для “воскресіння” ембріонів риб-зебр (Danio rerio), заморожених шляхом прямого занурення в чан з рідким азотом.
Як показали експерименти, частина ембріонів вижила і змогла розвинутися в нормальних мальків риби-зебри, здатних самостійно пересуватися. Це підтвердило, що ембріони хребетних істот дійсно можна заморожувати, а потім повертати до життя.
Як припускають Бішоф і його колеги, цю методику вже зараз можна використовувати для створення банків біологічного різноманіття, в яких будуть зберігатися вже запліднені ембріони рідкісних і зникаючих видів риб, а також птахів, рептилій та земноводних. Згодом людство зможе використовувати їх для ліквідації наслідків шостого масового вимирання тварин, яке почалося в сучасну історичну епоху.