Los científicos del Centro de Massachusetts para la Aplicación de Tecnología en Medicina (MGH-CEM) han desarrollado un método simple para mantener el agua y las soluciones a base de agua en estado líquido a temperaturas muy por debajo del "punto de congelación" normal durante períodos de tiempo muy largos. Si bien lo hicieron con solo unas pocas onzas, su enfoque, descrito en Nature Communications, podría algún día brindar una preservación segura y a largo plazo de las células sanguíneas, los tejidos y los órganos, y mejorar la seguridad alimentaria.
“El agua y otras soluciones acuosas, en los volúmenes que vemos todos los días, generalmente se congelan cuando se enfrían por debajo del punto de congelación de 0 grados Celsius”, dice Burk Usta, Ph. D. de MGH-CEM, coautor del trabajo. “Nuestro enfoque, que hemos llamado 'hipotermia profunda', es cubrir la superficie de dicho líquido con una solución que no se mezcla con agua, como aceite mineral, para bloquear la interacción entre el agua y el aire. Este enfoque sorprendentemente simple, práctico y económico para el sobreenfriamiento de líquidos durante períodos prolongados podría abrir muchos métodos para conservar alimentos y medicamentos, además de permitir experimentos fundamentales que antes no estaban disponibles.
¿Se pueden congelar los órganos durante mucho tiempo?
norte
En la mayoría de los entornos reales, el agua y las soluciones acuosas comienzan a congelarse cuando la temperatura llega por debajo de cero, y los cristales de hielo se forman aleatoriamente cuando los líquidos entran en contacto con el aire o diversas impurezas de la solución. El subenfriamiento, que mantiene el líquido a baja temperatura sin cristalización, solo se puede realizar en pequeños volúmenes y durante cortos períodos de tiempo utilizando equipos de alta presión que son costosos y pueden dañar tejidos u otros materiales biológicos.
Bajar la temperatura de cualquier material biológico, por ejemplo, durante el almacenamiento en frío de alimentos y órganos perecederos para trasplantes, ralentiza las reacciones metabólicas y de otro tipo. La hipotermia prolonga esta desaceleración metabólica sin daño causado por la cristalización del hielo. Los científicos descubrieron que sellar la superficie de una pequeña muestra (1 ml) de agua con un aceite a base de hidrocarburos, como aceite mineral, aceite de oliva o aceite de parafina, puede suprimir la formación de hielo a temperaturas tan bajas como -13 grados durante una semana. En el curso de experimentos con aceites más complejos e hidrocarburos simples, como alcoholes y alcanos, lograron mantener 1 ml de muestras de agua y suspensión celular sobreenfriadas a -20 grados durante 100 días y 100 ml de muestras durante una semana.
Ilya Khel
