Bilim insanları, beyin dokusunu dondurup çözdükten sonra yeniden çalışır halde inceleyebilecekleri yeni bir yöntem geliştirdi. Kemirgen beyninden alınan hafıza bölgesi, çok düşük sıcaklıklara indirildi ve çözüldükten sonra sinir hücrelerinin yeniden elektriksel sinyal ürettiği görüldü.
Bu gelişme, beyin dokusunun zarar görmeden saklanması için önemli bir adım olarak değerlendiriliyor. Araştırma, şimdilik tüm bir beyni ya da canlıyı dondurup hayata döndürmek anlamına gelmiyor. Ancak hastalıklı beyin dokularının yıllar sonra bile incelenebilmesi için yeni bir kapı aralayabilir.
EN BÜYÜK SORUN BUZ KRİSTALLERİYDİ
Canlı dokuları dondurmanın en zor tarafı, dokunun içinde buz kristalleri oluşması. Bu küçük kristaller, hücrelere ve hücreler arasındaki hassas bağlantılara zarar verebiliyor.
Beyin dokusunda bu risk daha da büyük. Çünkü beyindeki sinir hücreleri, birbirleriyle çok ince bağlantılar üzerinden iletişim kuruyor. Bu bağlantılar bozulduğunda hücreler hayatta kalsa bile doku eskisi gibi çalışmayabiliyor.
Araştırmacılar bu nedenle dokuyu sadece dondurmanın değil, buz kristali oluşturmadan korumanın yolunu aradı.
İLHAM SOĞUĞA DAYANIKLI SEMENDERDEN GELDİ
Çalışmada bilim insanlarına doğadaki ilginç bir canlı ilham verdi: Sibirya semenderi.
Bu küçük amfibinin, çok sert soğuklarda uzun süre hayatta kalabildiği biliniyor. Araştırmacılara göre semenderin vücudu, soğukta dokularını korumaya yardımcı olan doğal bir "antifriz" sistemi kullanıyor.
Semenderin karaciğeri gliserol adlı bir madde üretiyor. Bu madde, vücut sıvılarının kolayca buz kristaline dönüşmesini zorlaştırıyor. Bilim insanları da benzer bir mantıkla beyin dokusunu koruyacak bir yöntem üzerinde çalıştı.
DOKU BUZ GİBİ DEĞİL CAM GİBİ KORUNDU
Araştırmacıların kullandığı yöntemde amaç, dokunun klasik şekilde buz tutmasını engellemekti.
Bunun yerine doku, çok düşük sıcaklıkta cam benzeri bir hale getirildi. Yani su, keskin buz kristalleri oluşturmak yerine daha düzensiz ve dokuyu daha az yıpratan bir yapıya geçti.
Bu yöntem bilim dünyasında "vitrifikasyon" olarak biliniyor. Daha basit anlatımla, dokuyu buzla parçalamadan çok soğukta sabit tutma yöntemi denebilir.
DONDURULAN BEYİN BÖLGESİ YENİDEN SİNYAL VERDİ
Ekip, yöntemi kemirgen beynindeki hipokampus bölgesinde test etti. Hipokampus, hafıza ve öğrenmeyle ilişkili önemli bir beyin bölgesi olarak biliniyor.
Doku -130 dereceye kadar soğutuldu. Daha sonra çözüldüğünde sinir hücrelerinin yeniden elektriksel sinyaller ürettiği görüldü.
Araştırmacılar, mikroskop görüntülerinde dokunun çok ince yapısının büyük ölçüde korunduğunu da bildirdi. Bu, yalnızca hücrelerin değil, hücreler arasındaki bağlantıların da zarar görmeden kalabildiğini gösteren önemli bir bulgu olarak öne çıktı.