Cryonics Questions and Choices
Aizsardzības līdzekļu toksicitāte ir viens no neapstrīdamajiem faktiem krionikā. Tie paši ķīmiskie savienojumi, kas palīdz novērst ledus veidošanos, var arī kaitēt šūnām, ja deva, laiks vai temperatūra nav pareiza.
Tas ir jautājums, uz kuru atbild šī stunda. Kā viela, kas paredzēta šūnu aizsardzībai sasaldēšanas laikā, tās var arī sabojāt?
Īsā atbilde ir vienkārša. Aizsardzības līdzekļi ir noderīgi, bet tie nav bez maksas. Šūnas saskaras ar stresu no divām pusēm vienlaicīgi. Ledus var izjaukt struktūru, un pats aizsargājošais ķīmiskais savienojums var traucēt šūnas iekšējo ķīmiju.
Aizsardzības līdzeklis ir viela, ko pievieno pirms dzesēšanas. Tās uzdevums ir samazināt iespēju, ka ūdens šūnu iekšienē un ap tām veido ledus kristālus. Vienkāršāk sakot, tas palīdz ūdenim uzvesties mazāk bīstami sasaldēšanas laikā.
Izplatīti aizsardzības līdzekļi ietver tādas vielas kā dimetil sulfoksīds, glicerīns un etilēnglikols. Katrs no tiem var palikt noteiktos apstākļos. Katrs no tiem arī var kļūt kaitīgs, ja šūnas tiek pakļautas pārāk ilgi vai pārāk augstā koncentrācijā.
Tieši to zinātnieki domā, runājot par toksicitāti šeit. Tas nenozīmē indi dramatiskajā, ikdienas nozīmē. Tas nozīmē, ka ķīmiskais savienojums sāk traucēt normālai šūnas funkcijai. Membrāna var būt saspringta. Olbaltumvielas var rīkoties nepareizi. Ūdens bilance var pārāk ļoti mainīties.
Šūnas ir delikātas, jo tās ir atkarīgas no līdzsvara. To membrānām jāpaliek pietiekami elastīgām, lai darbotos. To olbaltumvielām jāpatur forma. To iekšējajiem sāls un ūdens līmeņiem jāpaliek šaurā robežā. Aizsardzības līdzekļi var izjaukt šo līdzsvaru.
Bojājumi var rasties vairākos veidos. Daži aizsardzības līdzekļi iekļūst šūnās un maina ūdens kustības veidu. Daļi liek šūnai zaudēt ūdeni pārāk ātri. Daļi maina pašas šūnas membrānu. Daļi kļūst kaitīgāki, palielinoties pakļaušanas laikam.
Temperatūra arī ir svarīga. Ķīmiskais savienojums var būt mazāk kaitīgs aukstumā nekā siltumā. Tāpēc krionika un kriobioloģija rūpīgi seko līdzi dzesēšanas ātrumam, ievietošanas laikam un šķidrumu pievienošanas un noņemšanas secībai. Sīkumi ir svarīgi, jo šūnas piedod maz kļūdu.
Sasaldēšana pati par sevi pievieno vēl vienu problēmu. Kad ledus veidojas ārpus šūnas, atlikušais šķidrums kļūst koncentrētāks. Tas izvelk ūdeni no šūnas. Tad šūna saskrunkā, cieš no sāls stresa un ķīmiskā stresa vienlaicīgi. Aizsardzības līdzekļi palīdz samazināt ledu, bet tie var arī palielināt ķīmisko stresu.
Tāpēc saglabāšana nekad nav tikai par vienu brīnumšķidrumu. Tā ir par līdzsvaru. Pārāk maz aizsardzības līdzekļa atstāj šūnas atvērtas ledus bojājumiem. Pārāk daudz var tās sabojāt caur toksicitāti. Mērķis ir atrast punktu, kur kopējie bojājumi ir vismazākie.
Mazs piemērs
Iedomājieties cilvēku, kas cenšas pasargāt augli no sliktas sasaldēšanas vēsā telpā. Ja augli atstāj vienu, ledus kristāli var iznīcināt tā tekstūru. Ja to ilgstoši mērc spēcīgā cukura vannā, auglis arī var negatīvi mainīties. Aizsardzības solis palīdz, bet tikai pareizā daudzumā un pareizu laiku.
Šūnas, protams, ir delikātākas nekā auglis. Bet ideja ir līdzīga. Aizsargājošais aģents var samazināt viena veida kaitējumu un radīt otru, ja tiek lietots neuzmanīgi.
Tāpēc pētnieki studē koncentrāciju, dzesēšanas ātrumu un pakļaušanās laiku kopā. Metode, kas izskatās laba vienā audumā, var neizdoties citā. Šķīdums, kas aizsargā mazu šūnu paraugu, var neaizsargāt lielāku orgānu. Bioloģija nemērogojas glītā veidā.
Krionikā tas ir svarīgi, jo saglabāšana ir par vairāk nekā aukstu uzglabāšanu. Tā sākas ar gatavību un stabilizāciju pēc tam, kad ir pasludināta juridiska nāve. Tad seko transportēšana, dzesēšana un ķīmiskā sagatavošana. Ja aizsardzības ķīmija ir slikta, vēlāka auksta uzglabāšana nevar atsaukt agrīno bojājumu.
Tas nenozīmē, ka problēma ir bezcerīga. Tas nozīmē, ka problēma ir reāla. Aizsardzības līdzekļu toksicitāte ir viens no centrālajiem iemesliem, kāpēc krioprezervācija paliek rūpīgu kompromisu lauks, nevis vienkāršu panākumu stāsti.
Pētījumu pieraksts jau ilgu laiku ir rādījuši šo spriedzi. Daži audumi labāk izdzīvo, kad ķīmija ir labi pielāgota. Daži rāda mazāk bojājumu ar lēnāku vai uzmanīgāku procesu. Dažas dzīvnieku un orgānu studijas ir sniegušas noderīgas mācības, bet tās nav pierādījums cilvēku atdzīvināšanai. Tās ir pierādījumi, ka šūnas un audi dažkārt var tikt labāk aizsargāti nekā iepriekš.
Šī atšķirība ir svarīga. Saglabāta šūna vai orgāns nav saglabāts cilvēks. Laboratorijas rezultāts nav solījums. Tā ir kartes daļa, un karte joprojām ir nepilnīga.
Lasītājiem, kas domā par krioniku kā nākotnes orientētu izvēli, šī ir viena no skaidrākajām mācībām. Jautājums nav par to, vai aizsardzības līdzekļi ir labi vai slikti. Jautājums ir par to, cik daudz bojājumu tie novērš, cik daudz bojājumu tie pievieno un cik daudz nākotnes remonts varētu kādreiz būt iespējams.
Tas ir trīs jautājums. Tas ir arī noderīgs jautājums. Tas tur uzmanību fokusētu uz realitāti, nevis cerīgu fantaziju.
Ko tagad var saprast, kas nebija skaidrs sākumā? Aizsardzības līdzekļi nav maģiski vairogi. Tie ir rīki, kas cīnās pret ledu, pieņemot zināmu ķīmisku risku. Kad tas ir redzams, krioniku kļūst vieglāk godīgi novērtēt.
Viens skaidrs aspekts „The Longer Horizon” ir šis: cerība ir godīgāka, kad tā var nosaukt gan bojājumu, gan iespēju.
Article by Lea Varga ·