Miklós
-7 °C
2 °C

Alternatív lehűtési perspektívák

2000.11.27. 09:49
A cryonics néven ismert lehűtési technológiák gyakorlati alkalmazásában élenjáró Alcor kutatói novemberben jelentették be, hogy a jövőben az eddig bevett (és egyedüli) fagyasztás helyett új, kevesebb károsodással járó módszert, az "üvegesítést" (vitrification) alkalmazzák majd.
Az eljárást első ízben, mintegy két évtizeddel ezelőtt Gregory Fahy kriobiológus javasolta. Úgy gondolta, hogy a biológiai szövetek, alkalmasint teljes szervek alacsony hőmérsékletű üveggé hűtve a fagyasztással járó jégkristályok által okozott károk nélkül tárolhatók, s intakt állapotban éleszthetők fel. Elképzelését későbbi, embriókon, petesejteken, hasnyálmirigy-részecskéken, véredényeken végrehajtott sikeres kísérletek igazolták. (A közeljövőben fejlettebb emlősök fontosabb szervei kerülnek sorra.)

Kriongenetika - a hagyományos fagyasztás

A korábbi eljárás, a fagyasztás során a szöveteket fagyásellenes kémiai szerekkel vegyített vízben hűtötték le. Annak ellenére, hogy a vegyszerek magas koncentrátumú krioprotektánsokat tartalmaznak, csak limitálják, viszont képtelenek megakadályozni a szabad szemmel láthatatlan jégkristályok keletkezését. A nano méretű kristályok - elszakítva egymástól a sejteket - a szövetek természetes szerkezetét roncsolják szét. A huzamosabb időre lehűtött szöveteket (így a majdani felélesztésre váró pácienseket is) azonban nemcsak a kristályok, hanem a toxikus hatású vegyszerek szintén károsítják. Mégpedig olyan szinten, hogy a ma alkalmazott technológiákkal lehetetlen épen helyreállítani őket.

Az üvegesítés megoldást jelenthet. Ha a vegyszereket rendkívül gyorsan hűtjük le, akkor nincs jegesedés. A közéjük keveredett vízmolekuláknak egyszerűen nem marad idejük ahhoz, hogy jégkristályokat képezhessenek. A víz és a fagyásellenes szerek elegye egyre nyúlósabbá, ragadóssá válik, majd az "üvegesedési átmenet" alatti hőmérsékleten, -120 °C körül, üveggé szilárdul - a keverékbe helyezett sejtek és szövetek úgyszintén. Az Alcor igazgatója, Fred Chamberlain, a végeredményt szemléltetendő, az időtlen időkre a borostyánkő belsejében rekedt bogarakról ír. Csakhogy az újfajta lehűtési metódusnál még a citoplazma is üveggé lesz, azaz - szerkezeti károsodás nélkül - "valóban megáll a biológiai idő".

A módszer gyengéje, hogy a lejegelésnél nagyobb mennyiségű toxikus krioprotektánst igényel. Kisebb, azaz gyorsan hűthető és felmelegíthető rendszerek, például embriók, vagy szívbillentyűk esetében a mérgező anyagok koncentrációja elhanyagolható. Ha viszont magasabb szintű rendszereket üvegesítünk, majd keltünk életre, a koncentrátum végzetes következményekkel járhat. Már csak azért is, mert ilyenkor a folyamatok sokkal lassabbak.

Biztató jövő - A DNS-alapú Alcor-technológia

Az utóbbi két év kutatási eredményei ugyanakkor lehetővé tették, hogy az üvegesítést az Alcor kliensei esetében is alkalmazzák. Egyelőre - tárolási problémák miatt - az egész testes megoldás ugyan még várat magára, valószínűleg nem túl sokáig, viszont a csak a fejre vonatkozó eljárás során az üvegesítés felváltotta a lejegelést. (A szakzsargonban "neurofelfüggesztésként" ismert opció azon az elképzelésen alapul, hogy a személyiségre vonatkozó összes használható információt az agy tartalmazza, azaz, a megfelelő test a fejből levett DNS-minták alapján elkészíthető.)

Melyek ezek - a módszer (fentebb vázolt) gyenge pontjait kiküszöbölő - kutatási eredmények?

  • Egy: a 21st Century Medicine Inc. tudósai új, a mérgező hatásokat drasztikusan csökkentő krioprotektáns keveréket fejlesztettek ki.

  • Kettő: szintén a 21st Century Medicine Inc. kutatói olyan, a krioprotektánsok koncentrátumát és a kristályosodást gátló kémiai hatóanyagokat állítottak elő, melyek az üvegesítés folyamatánál nélkülözhetetlenek.

  • Három: az Alcornál a korábbi hűtési eljárásoknál legalább tízszer gyorsabb módszert dolgoztak ki.

    A kristályosodás és a mérgező vegyi anyagok kiküszöbölése után egy, igaz könnyebben kezelhető, probléma még mindig fennáll: a lejegeléshez hasonlóan, az üvegesítés során is törések várhatók. (A "klasszikus" elképzelés szerint a károk a nanotechnológia segítségével helyrehozhatók.) Esetleg úgy enyhíthetők, s talán el is kerülhetők, ha a pácienst az "üvegesedési átmeneti" hőmérsékletnél minimálisan alacsonyabb hőfokra, -130 °C és -150 °C közé hűtik le. (Minél alacsonyabb hőmérsékleten tárolják, annál nagyobbak a törési kockázatok.)

    Bio- és gyógyszertech befigyel?

    Amennyiben az üvegesítés végérvényesen múlt időbe helyezi a lejegelést, újabb kérdések merülnek fel. A korábban mindenható gyógyírként felvázolt nanotechnológia jegyében a törések és a kristálykárok elhanyagolhatónak, illetve a jövőben könnyen kiküszöbölhetőnek tűntek. Viszont, ha mindez nanotechnológia nélkül is megoldható, márpedig a tudomány jelen állása szerint ez valószínűsíthető, akkor leginkább a biotechnológiára és az új gyógyszerek fejlesztésére kell összpontosítani.

    Összegzés helyett, hiszen úgyis csak a kezdeteknél járunk: az üvegesítés drasztikus koncepcionális váltás... Cryonics ez még egyáltalán, vagy esetleg valami más nevet kell kitalálni rá?

    (Záró megjegyzés: egyelőre úgy tűnik, hogy a változások az érvényben lévő árakat nem érintik. A fejhűtésre feliratkozott pácienseket - ha eljön az idő - automatikusan üvegesítik.)

  • Kreuzenstein mesevára

    Nézd meg Te is Laczko legújabb fotóit!

    Ha már erre járok beugrom

    ..tényleg ez történt, Palau és Mikronézia szigeteit járva úgy döntöttem, hogy Saipanra is átugrom.