Çin’deki Fudan Üniversitesi, Çocuk Hastanesi’nde bulunan Ulusal Çocuk Tıp Merkezinde bir grup tıp araştırmacısı, beyin dokusunu zarar vermeden dondurup çözme tekniği geliştirmiştir.
Çalışmaları, Cell Reports Methods dergisinde yayımlanan grup, beyin organoid dokusunun özel kimyasallara batırılmasını dondurmadan önce sıvı nitrojen kullanarak dondurduklarını test etmiştir.
Önceki araştırmalar, beyin maddesi ne kadar hızlı dondurulursa dondurmanın ve çözmenin her zaman doku hasarına yol açtığını göstermiştir. Bu sorun, beyin maddesinin incelenmesini daha da zorlaştırmıştır; çünkü araştırmalar doku örneği alındıktan hemen sonra yapılmak zorundadır. Bu yeni çalışmada, Çin’deki ekip, dondurmadan önce beyin dokusunu özel bir çözeltide bekleterek bu sorunu çözmenin bir yolunu bulmuştur.
Çalışma, beyin organoidlerini (kök hücrelerden büyütülen beyin dokusu) kimyasal bileşiklere daldırmak veya batırmak ve ardından nasıl davrandıklarını görmek için dondurmak ve çözmek üzerine gerçekleştirilmiştir. Birçok denemeden sonra, araştırmacılar en iyi sonucu veren bir çözelti kombinasyonu bulmuştur; bu karışım etilen glikol, metilselüloz DMSO ve Y27632’dan oluşmaktadır. Bu çözüm karışımına MEDY ismi verilmiştir.
Araştırma ekibi, MEDY’nin dondurma hasarını ne kadar iyi engellediğini görmek için çeşitli koşullar altında denemeler yapmıştır. Bu koşullar, dondurmadan önce organoidlerin yaşı ve MEDY çözeltisinde ne kadar süre bekletildiği gibi değişkenlerin değiştirilmesini içermektedir. Araştırmacılar daha sonra organoidlerin 150 güne kadar yenilenmesine izin vermiştir.
Araştırmacılar, dondurulan ve dondurulmayan organoidler arasında önemli bir fark olmadığını saptamıştır; hatta 18 ay boyunca dondurulmuş organoidler bile bu duruma dahildir.
Son bir testte, araştırma ekibi, canlı bir insan hastasından alınan beyin dokusu örneği üzerinde bu tekniği uygulamış ve başarılı sonuçlar elde etmiştir.
Araştırma ekibi, bu tekniğin, araştırmacıların beyin doku örneklerini yeterince büyük ölçeklerde depolamasına olanak sağlaması gerektiğini önermektedir; böylece yeni türde beyin ve sinir sistemi araştırmalarına kapı aralayacaktır.
Bilgi kaynağı:
Weiwei Xue ve diğerleri, İnsan Beyin Dokusu ve Sinir Organoidlerinin Etkili Kryoprezervasyonu, Cell Reports Methods (2024). DOI: 10.1016/j.crmeth.2024.100777
Dergi bilgileri: Cell Reports Methods
