Ученые из МГУ разработали новую технологию, которая позволит эффективнее сохранять клетки и ткани человека в замороженном состоянии. Основная проблема криоконсервации — повреждение клеточных мембран от образования кристаллов льда и осмотического шока. Эти процессы приводят к гибели более половины клеток. Но исследователи нашли решение!
Доставку заказывали?
Для защиты клеток ученые решили использовать холестерин, который стабилизирует клеточные мембраны. Однако просто добавить холестерин недостаточно — нужно интегрировать его прямо в клетки, не повредив мембрану — клеточную оболочку. Для этого создали специальный биосовместимый наноконтейнер из сахаров, который транспортирует необходимое вещество по адресу. Этот подход повысил выживаемость клеток.
Как это работает
Наноконтейнеры создали на основе катионных липосом. Это такие сферические структуры, состоящие из жиров с определенным зарядом (липидов). Они нужны, чтобы доставлять клеткам различные вещества. Инновационные контейнеры покрыты особыми молекулами, благодаря которым они могут переносить много холестерина. Главное преимущество такой технологии состоит в том, что она не допускает попадания ненужных веществ в оболочку клетки.
Новый взгляд на старые методы
Идея использования холестерина для стабилизации клеточных мембран не нова, однако работа ученых из МГУ предлагает новый подход к старому методу: их сахарные контейнеры помогают холестерину проникать внутрь клетки, не встраиваясь в ее мембрану. И хотя эксперименты с комплексами сахаров, которые задействованы в исследовании, пока редкость, этот путь обещает стать прорывным в криоконсервации.
Перспективы исследования
Сейчас ученые планируют улучшить состав наноконтейнеров, подбирая оптимальный набор липидов и размеры липосом. Они также хотят исследовать влияние нового метода на образование кристаллов льда при замораживании сперматозоидов. Результаты этих исследований будут иметь огромное значение для медицины и биотехнологий.
Для более детального погружения в мир отечественной науки рекомендуем посетить Национальный центр «Россия», открытый по адресу: Москва, Краснопресненская наб., д. 14. Время работы Центра: ежедневно с 10:00 до 20:00 (кроме понедельника).