发现可以打开门以冷冻保存组织，整个器官

俄勒冈州立大学工程学院的研究人员已经发现了“玻璃化”或无冰冷丧失保存的新方法，最终可能更广泛地使用极端寒冷来保护组织甚至器官以供以后使用。

调查结果今天宣布普罗斯一体，在国家科学基金会支持的工作中。

“这可能是保护更复杂的组织和结构的重要一步，”Osu化学，生物环境工程学院副教授Adam Higgins表示，以及医疗生物切割专家。

冷冻保存已经在更简单的应用中发现了广泛的应用，例如保留精液，血液，胚胎，植物种子和一些其他生物应用。Higgins表示，它通常受到水冻损伤或破坏组织和细胞的结晶时发生的结晶。这与一些食品储存在冰箱中时的内容类似，并且在解冻时失去了大部分纹理。

为了解决这个问题，研究人员使用了各种类型的冷冻保护剂，有助于减少冷冻过程中的细胞损伤 - 其中是乙二醇，从字面上是乙二醇，通常用于汽车辐射器中使用的化合物，以防止冻结。

HIGGINS说，这是许多这些冷冻保护剂有毒，并且可能会损坏或杀死他们试图保护的细胞免受极度寒冷的力量。

在新的OSU研究中，工程师开发了一种数学模型来模拟在低温保护剂存在下模拟冷冻过程，并确定了最小化损坏的方法。他们发现，如果最初暴露于低浓度的冷冻保护剂，并且允许细胞溶胀的时间，则可以在快速添加高浓度的冷冻保护剂后玻璃化。Higgins说，最终结果却较小毒性要较小。

该研究表明，玻璃化后的健康细胞存活率上升的约10％，常规方法与新的优化程序超过80％。

“玻璃化的最大单一问题和限制因素是冷冻保护剂的毒性，这有助于解决这个问题，”希金斯说。“该模型还应该帮助我们识别较少的毒性冷冻保护剂，最终将门打开到更复杂组织的玻璃化，也许是完整的器官。”

如果可能的话，可以采用更多的玻璃化应用，尤其是在未来进展中在快速推进的组织再生领域中进行，其中干细胞可用于种植新的组织或偶数器官。

组织可以少量制备，然后储存直至移植所需的。用于移植器的器官可以常规保存，直到发现了精确的免疫匹配来使用它们。概念上，一个人甚至可以从他们自己那里生长备用心脏或肝脏干细胞HIGGINS说，如果需要，通过玻璃化保存它，以防万一。

在新的药物开发中也可以发现重要的应用。

目前，药物测试现有传统细胞培养系统或动物模型，在许多情况下，不准确地预测药物在人类中的作用。为了解决这一点，研究人员正在开发“器官 - 替代片，”或含有在模拟天然组织或器官的条件下培养的人细胞的微流体腔室。

这些新的“芯片”系统可以更准确地预测人类的药物反应，而是部署它们，细胞必须保存在长期存储中。新的研究可以通过使得可以以玻璃状态存储系统来帮助解决这一点。

---

---