Hiljuti traagiliselt vähki surnud teismelisest on saanud viimane väikse, kuid kasvava hulga inimeste grupist, kes on pärast surma krüogeenselt külmutatud. Need inimesed lootsid, et teaduse areng võimaldab neil ühel päeval taas ellu ärgata. Kui tõenäoline on, et see päev ka tuleb, küsib Loughborough ülikooli regeneratiivse meditsiini vanemõppejõud Alexandra Stolzing.

Loodus on meile näidanud, et on loomadest on võimalik külmununa elus hoida roomajaid, kahepaikseid, usse ja putukaid. Ümarussid, keda on õpetatud teatud lõhnu ära tundma, säilitavad need mälestused ka pärast külmutamist. Metsakonn Rana sylvatica külmub talviti jääkuubikuks ning hüppab järgmisel kevadel edasi. Inimkoes põhjustab aga iga külmutamis- ja sulatamisprotsess märkimisväärseid kahjustusi. Nende kahjustuste mõistmine ja minimaliseerimine on üheks krüobioloogia eesmärgiks.

Rakutasandil mõistetakse kahjustusi veel väga halvasti, kuid neid on võimalik kontrollida. Iga uuendus sellel alal sõltub kahest aspektist: säilitamise parandamine külmutamise ajal ning sulatusjärgse taastumise arendamine. Külmutamise ajal on võimalik kahjustusi vältida ettevaatlikult temperatuuri muutes ning krüokaitse lisandeid kasutades. Üks peamisi eesmärke on pidurdada jää moodustumine, sest see hävitab rakke ja kudesid neid paigast surudes ja rebestades. Sel põhjusel on sihiks sujuv üleminek klaasistunud olekusse kiire jahutamise, mitte "külmutamise" teel.

Viskoossuse muutmiseks ja rakumembraanide kaitseks on sel eesmärgil kasutatud lihtsaid aineid, näiteks suhkruid ja tärklisi. Rakkudevahelise jää tekkimise ennetamiseks kasutatakse kemikaale nagu dimetüülsulfoksiid (DMSO), etüleenglükool, glütserool ja propandiool ning külmumisvastased valgud pidurdavad jääkristallide teket ja uuesti kristalleerumist sulatamise ajal.

Üksikrakud pole aga ainus mureallikas. Külmunud seisundis on koed üldiselt bioloogiliselt stabiilsed. Biokeemilised reaktsioonid, sealhulgas degeneratsioon, aeglustuvad ülimadalatel temperatuuridel sisuliselt peatumiseni. Sellest olenemata püsib külmunud struktuuridel risk tekkida füüsiline lõhestumine, näiteks mikromõrade näol. Sulamisel tekib sellisel juhul temperatuuri kõikudes palju probleeme ning selles staadiumis võivad koed ja rakud kannatada kahjustusi. Mõju võib avalduda ka üldisele «epigeneetikale» (keskkonna ja elustiili mõju meie geenidele), sest toimuda võib epigeneetiline ümberprogrammeerimine. Sulamisjärgsele taastumisele ja kahjustuste ennetamisele võivad kaasa aidata aga antioksüdandid ja teised ained.

Loe täismahus Postimehest.