O que o candied, o esperma com microwaved tem a ver com salvar espécies ameaçadas de extinção? ~ Herbal medicine products

Por Michelle Z. Donahue

Os laboratórios de última geração de hoje dependem de refrigeração ultrafria para manter células delicadas como esperma viáveis ​​para uso no futuro . Mas uma nova técnica que usa microondas pode tornar possível armazenar materiais biológicos sensíveis à temperatura ambiente.

Para testar se o esperma de gato pode ser desidratado, rehidratado e ainda fertilizar os ovos, os pesquisadores utilizaram as células com pulsos curtos de baixa potência. Após cerca de 30 minutos, eles secaram as células até cerca de 10 por cento de umidade, quase seco o suficiente para ficar estável sem refrigeração.

Micrografias ou morulas (AB, EF) e blastocistos (CD, GH) após 7 dias de cultura in vitro, produzida após injeção de esperma de gato fresco (A, B, C, D) ou de esperma de gato seco (E, F, G, H). Antes (A, C, E, F) e após a fixação e coloração Hoechst (B, D, F, H). Bar = 25 μm. Gráfico do artigo " Integridade estrutural e potencial de desenvolvimento de espermatozóides após a secagem assistida por microondas no modelo de gato doméstico" na revista Theriogenology.

Depois de ser espalhado de volta com água , os espermatozóides funcionaram bem.

O que permitiu que os cientistas fizessem isso sem destruir as células foi microondas em uma substância semelhante a um açúcar chamada trealose.

"É basicamente confitado", diz Pierre Comizzoli, um biólogo de pesquisa com o Smithsonian Conservation Biology Institute, co-autor de um novo estudo na revista Theriogenology que descreve o processo e a adubação bem-sucedida de ovos de gato mais tarde.

"Ele garante que não há mais moléculas movimentos na célula ", diz Comizzoli. "Você suspende a vida, mas tudo está pronto para retomar sempre que você reidrata a célula".

À medida que a mistura evapora durante o microondas, a concentração de trealose dentro da célula aumenta, imobilizando as estruturas internas da célula em um gel de vidro . Parar ou reduzir drasticamente os processos biológicos da célula é a chave para evitar que a célula envelheça e se deteriore.

 PC "width =" 299 "height =" 400 "/><p class= Pierre Comizzoli

De vacinas para potencialmente enviando astronautas para o espaço com células para tratamentos médicos, a eliminação de refrigeração irá mudar como e onde as células podem ser colhidas, armazenadas e estudadas.

"Muitas vacinas devem ser transportado sem perda de refrigeração do ponto A ao ponto B ", diz Gloria Elliott, co-autor e bioengenharia do estudo na Universidade da Carolina do Norte-Charlotte." Então, para obter um laboratório nos EUA para um local remoto, você não pode chegar por estrada é realmente desafiador e exigiu o desenvolvimento de coisas como refrigeradores transportados por camelo de energia solar para obter-lhes a última milha.

Eliott diz que ser capaz de usar o transporte não refrigerado poderia melhorar drasticamente acce Mais informações

Na natureza, a trealose é encontrada em pequenos organismos que podem suspender suas funções do corpo por longos períodos de tempo, como alguns insetos, nemátodos e invertebrados estranhamente atraentes às vezes chamados de ursos de água, ou tardigrades. Este estudo é o mais recente em uma série de perguntas sobre a possibilidade de desidratação de células usando microondas e soluções de trealose.

Embora Eliott e Comizzoli agora usem um microondas programável de grau científico que padroniza os pulsos e o poder, a inicial de Eliott As conversas em células desidratantes há mais de 10 anos começaram com um microondas que toca em toda a faculdade.

"Nós nos inspiramos neste artigo sobre a fabricação de óculos com a secagem de microondas, e nós nos perguntamos se poderíamos fazê-lo com biológicos ", diz Elliott. "Toda a literatura disse, não, microondas causam danos no DNA. Mas gostamos de chutar os pneus em estudos publicados e nos convencer de por que algo não pode funcionar. Estes estudos anteriores não desacoplaram adequadamente os danos causados ​​por microondas causados ​​por danos causados ​​pelo aquecimento, de modo que deram-lhe um giro ".

 leopardo nublado" width = "630" height = "441" /><p class= Enquanto a reprodução bem sucedida de gatos selvagens em extinção, como esses gatinhos de leopardo nublados nascidos recentemente no Smithsonian Conservation Biology Institute, são uma prioridade definida, a nova técnica de secagem de espermatozóides com microondas de baixa energia também possui possibilidades definidas em aplicações para outras espécies

Porque eles apenas querem evaporar a água e não cozinhar as células – as células dos mamíferos estão danificadas em cerca de 100 graus Fahrenheit – ela teve que descobrir como manter a energia baixa o suficiente. Pequenos pulsos de As ondas de baixa potência fizeram o truque.

O momento da verdade era se o esperma ainda poderia ser usado para fertilizar ovos. O dano do DNA em células secas estava a par com taxas normais de danos em células novas: 4,5 a 8,2 por cento em seco em comparação com cerca de 6 por cento em fresco. E quando os pesquisadores injetaram as células de esperma em ovos, o esperma fresco resultou em uma taxa de fertilização de 89 por cento, em comparação com 78 por cento em esperma seco e reidratado.

"Você não obtém 100% mesmo com esperma fresco" Comizzoli explica. "A porcentagem de embriões fertilizados, menos de 10 por cento, obtivemos o esperma seco, não foi fantástico, é claro, mas mostramos que é possível fazer".

Apesar de escolherem trabalhar com gatos porque eles são um bom modelo de células de mamíferos – e pode ser usado como proxy na pesquisa biomédica humana – o método tem ramificações diferentes para o trabalho de Comizzoli com espécies ameaçadas de extinção, como leopardos nublados e chitas.

"Para manter os biomateriais em um estado congelado requer energia elétrica, congeladores especializados e um fornecimento confiável de nitrogênio líquido, e isso custa muito dinheiro ", diz ele. Embora sejam necessários muito mais testes e inquéritos para saber como o método pode ou não ser adequado para células reprodutivas de outras espécies, Comizzoli é otimista.

"Vamos olhar para outras espécies, sim", ele acrescenta . "Os gatos selvagens são uma prioridade, mas existem possibilidades definitivas para aplicar isso a outras espécies".

Tags: Parque Nacional Zoológico, Smithsonian Conservation Biology Institute

Link de origem


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *