консервацні щільних тканин і органів кріопротекторів.
О. Сміт (1964) підвів підсумки глибокого охолодження клітин різноманітної природи - еритроцитів, спрямовує, бактерій, а також деяких тканин, таких, як шкіра. Вперше було вжито термін «кріобіологія» при описі пошкоджуючого і захисної дії низьких температур на біооб'єкти. Наведено результати досліджень з розробки способів кріоконсервування (1948 р) за допомогою гліцерину спермін тварин і птахів, а також інших біооб'єктів, знайшли практичне застосування в сільському господарстві та інших галузях, можна вважати офіційною датою народження кріобіології як науки.
Ідея вітрифікації для довгострокової кріоконсервації яйцеклітин та ембріонів була розроблена в 1951 році доктором Крісом Погес в Кембриджі, Англія. Він почав заморожувати сперму курчати, і на ділі результати виявилися дуже хорошими. Насправді, аж до наших днів, техніки заморожування сперми для всіх особин ссавців майже нагадують те, що доктор Погес описував у своїй публікації 1951 року в журналі «Природа». Однак при спробі використання тієї ж техніки при заморожуванні яйцеклітин, вчені зіткнулися з великою трудністю, головним чином, через те, що яйцеклітина сильно наповнена водою, і при заморожуванні кристал льоду легко ушкоджує яйцеклітину.
У 1987 році доктору Біллу Ра з Національного Зоопарку Вашингтона, прийшла ідея швидкої заморозки, найперша ідея вітрифікації. Він випробував техніку швидкої заморозки на мишачих яйцеклітинах, і були отримані дивовижні результати. Доктор Джон Занг почав працювати з доктором Ра в 1991 році при спробі заморозити людські яйцеклітини. Однак через обмеженість джерел людських яйцеклітин проект був зупинений на самому початку. З боку доктора Ра через нестачу капіталу цілий проект був завершений, навіть незважаючи на те, що ідея використання техніки вітрифікації для заморозки яйцеклітин від знаходяться під загрозою особин представляла великий інтерес. Приблизно в 1993 році доктор Каваяма з Японії відправився в Данію, щоб відновити ідею вітрифікації з яйцеклітинами від, здебільшого, корів і биків. Після багатьох років досліджень вітрифікація, нарешті, стала успішною. У 2003 році в США при використанні даної техніки народилася перша живонароджений дитина. У 2005 році пройшли перші пологи з живим народженням дітей (фактично це була двуплодних вагітність) за допомогою вітрифікації яйцеклітини на східному узбережжі і на території Нью-Йорка.
На сьогоднішній момент наука не стоїть на місці, методи кріоцерваціі і вітріфакаціі модифікуються з року в рік, з кожним раз просуваючись все далі.
2. Кріопротектори
Речовини, здатні запобігати розвитку пошкоджень біологічних об'єктів при їх заморожуванні і наступному відігріванні, називають кріопротекторамн. До ефективних кріопротекторів відносяться сполуки, що належать до різних класів хімічних сполук: спиртів (етиленгліколь, а-пропілен гліколь, гліцерин), амідів (діметілацетамнд), оксидам (диметилсульфоксид) і штучним полімерам (полівініл пірол і до і, оксіетілірованнин крохмаль, поліетнленгліколь). Наведений список не вичерпує ні класів речовин, в яких можуть зустрітися ефективні кріопротектори, ні переліку кріопротекторів в названих класах. Наявна класифікація А. Кероу включає досить велику число речовин, проте більшість з них виявилися неефективними крпопротекторамі.
За здатністю кріозахисних з'єднань проникати всередину клітини всі відомі кріопротектори, за пропозицією Лавлока (1954), поділяються на екзо-, ендоцеллюлярние (непроникаючі, проникаючі) і кріопротектори змішаного типу. До числа проникаючих кріопротекторів ставляться насамперед представники одно- і багатоатомних спиртів, оксиди, деякі з ннзкомолекулярних цукрів (наприклад, глюкоза). Кріопротектори типу амідів кислот, високомолекулярних цукрів, білків, високомолекулярних поліетнленоксідов і гліколей, ПВП, ДЕК належать до числа непроникаючих з'єднань. Деякі види кріопротекторів, наприклад ПЕО, можуть у своєму складі містити певну частку мономерних фракцій, які проникають всередину клітини, в той час як основна маса полімеру залишається в позаклітинному середовищі. Такого типу сполуки можуть бути зараховані до кріопротекторів змішаного типу.
Характерно, що для кріопротекторів різної хімічної природи не існує єдиних кордонів молекулярної маси, так як кріопротектівная активність виявляється як у, низькомолекулярних речовин (наприклад, ДМСО, гліцерин), так і у високомолекулярних сполук (наприклад, ДЕК , ПЕГ). Полімерні сполуки з урахуванням даних про кріозащнтних, реологічних властивостях і, особливо, токсичності мають оптимальні межі величин молекулярної маси: для ПЕО - 100-1500; для ПВП - 12 500-25 000; для ДЕК - 250 000-500 000.
Ефективний, що проникає всередину кріопротектор повинен володіти насту...