Neue Technik zum schadensfreien Einfrieren von Hirngewebe entwickelt
Zuletzt überprüft: 14.06.2024
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Ein Team medizinischer Forscher vom National Children's Medical Center des Fudan University Children's Hospital in China hat eine Technik zum Einfrieren und Auftauen von Hirngewebe entwickelt, ohne es zu beschädigen.
In ihrer Studie, die in der Zeitschrift Cell Reports Methods veröffentlicht wurde, testete das Team die Auswirkungen des Badens von Gehirnorganoiden in verschiedenen chemischen Verbindungen, bevor sie mit flüssigem Stickstoff eingefroren wurden.
Frühere Studien haben gezeigt, dass unabhängig von der Gefriergeschwindigkeit der Hirnmasse der Prozess des Einfrierens und das Auftauen verursacht immer Gewebeschäden. Dies erschwerte die Arbeit der Forscher, da die Studien unmittelbar nach Erhalt der Gewebeprobe durchgeführt werden mussten. In einer neuen Studie hat ein chinesisches Team einen Weg gefunden, dieses Problem zu umgehen, indem es das Gewebe vor dem Einfrieren in eine spezielle Lösung einweicht.
Die Arbeit umfasste das Eintauchen oder Einweichen von Gehirnorganoiden (aus Stammzellen gezüchtetes Gehirngewebe) in verschiedene Verbindungen und das anschließende Einfrieren und Auftauen, um den Zustand des Gewebes zu beurteilen. Nach vielen Versuchen fanden sie eine Kombination von Lösungen, die am besten funktionierte – eine Mischung aus Ethylenglykol, Methylcellulose DMSO und Y27632. Sie nannten diese Mischung MEDY.
Das Forschungsteam testete dann MEDY unter verschiedenen Bedingungen, um zu bewerten, wie gut es Gefrierschäden verhinderte. Zu den Bedingungen gehörten unterschiedliche Variablen wie das Alter der Organoide vor dem Einfrieren und die Dauer, für die sie in der MEDY-Lösung eingeweicht wurden. Anschließend ließen sie die Organoide nach dem Auftauen bis zu 150 Tage lang weiterwachsen.
Die Forscher stellten kaum einen Unterschied zwischen gefrorenen und nicht gefrorenen Organoiden fest, selbst wenn sie bis zu 18 Monate lang gefroren waren.
Als letzten Test verwendete das Forschungsteam seine Technik an einer Probe von Gehirngewebe, die einem lebenden Patienten entnommen worden war, und stellte fest, dass sie genauso gut funktionierte.
Das Forschungsteam geht davon aus, dass seine Technik es Forschern ermöglichen sollte, Proben von Gehirngewebe in einem Umfang aufzubewahren, der groß genug ist, um neue Arten der Forschung am Gehirn und Nervensystem durchzuführen.