Otak dibekukan dalam es batu (Kredit: Getty Images/Tetra images RF)

Para ilmuwan suatu hari nanti mungkin bisa membekukan otak dan menghidupkannya kembali setelah terobosan besar dalam kriogenik.

Para peneliti di Tiongkok telah berhasil membekukan dan mencairkan jaringan otak manusia, setelah itu otak kembali berfungsi normal.

Mereka berharap teknik baru ini akan meningkatkan cara mempelajari kondisi neurologis.

Biasanya, jaringan otak tidak dapat bertahan jika dibekukan dan dicairkan – meskipun hal ini tidak menghentikan orang untuk membayar agar otak atau seluruh tubuh mereka dibekukan secara kriogenik dengan harapan dapat dihidupkan kembali di masa depan.

Namun, Dr Zhicheng Shao dan rekan-rekannya di Universitas Fudan di Shanghai, Tiongkok, telah berhasil mengembangkan solusi yang dapat menjaga jaringan otak tetap hidup saat dibekukan.

Tim tersebut menggunakan sel induk embrio manusia untuk menumbuhkan organoid otak – sekelompok kecil sel otak yang dapat mengatur dirinya sendiri – selama tiga minggu, setelah itu mereka berkembang menjadi berbagai jenis sel otak.

Mereka kemudian menempatkan organoid tersebut dalam senyawa kimia berbeda yang mereka harap dapat membantu mengawetkan jaringan saat dibekukan dalam nitrogen cair setidaknya selama 24 jam – termasuk gula dan antibeku.

Tampilan sel otak dari dekat

Sel-sel otak biasanya tidak bertahan dalam pembekuan dan pencairan (Gambar: Getty)

Setelah sampel dicairkan, tim memantau pertumbuhan dan kematian selnya selama dua minggu berikutnya. Berdasarkan hasil yang paling berhasil, para peneliti kemudian mengulangi proses tersebut dengan menggunakan kombinasi senyawa kimia yang berbeda, dan akhirnya menemukan satu senyawa yang menyebabkan kematian sel paling sedikit dan pertumbuhan paling banyak setelah pencairan.

Pemenangnya disebut ‘Medy’, kependekan dari empat senyawa metilselulosa, etilen glikol, DMSO dan Y27632.

Pengujian lebih lanjut terhadap Medy mengungkapkan tidak hanya organoid otak yang terus tumbuh hingga 150 hari setelah pencairan, namun senyawa tersebut juga efektif untuk digunakan dalam pembekuan dan pencairan jaringan otak hidup. Tim tersebut menguji kubus jaringan otak berukuran 3 milimeter yang diambil dari seorang gadis berusia 9 bulan yang menderita epilepsi, dan menemukan bahwa jaringan tersebut tetap aktif setidaknya selama dua minggu setelah dicairkan.

Menulis di jurnal Metode Laporan Seltim tersebut mengatakan: ‘Jaringan otak manusia yang segar dan dapat hidup dengan ciri-ciri patologis alami adalah model yang lebih andal untuk mempelajari penyakit saraf. [than organoids].

‘Namun, dengan aksesibilitas dan manipulasi yang terbatas, kriopreservasi dan rekonstruksi jaringan otak hidup dengan ciri-ciri patologis tertentu tetap menjadi tantangan besar, karena sulitnya mempertahankan kelangsungan hidup sejumlah besar neuron fungsional.

‘Oleh karena itu, sangat penting untuk mengembangkan teknologi kriopreservasi yang dapat diandalkan untuk jaringan otak manusia yang segar dan organoid otak, yang dapat digunakan untuk mempelajari mekanisme patologis penyakit otak, transplantasi organoid untuk cedera otak, dan/atau penemuan obat.’

Berbicara kepada New Scientist terbitan Metro.co.uk, profesor Universitas Birmingham Dr João Pedro Magalhães mengatakan dia terkesan dengan temuan ini, dan kemampuan solusi untuk mencegah kematian sel dan mempertahankan fungsinya.

‘Kita tahu sel-sel otak sangat rapuh dan sensitif terhadap stres,’ katanya, seraya menambahkan bahwa suatu hari nanti pekerjaan ini bisa menjadi ‘satu langkah kecil’ menuju pembekuan seluruh otak.

“Berpikir beberapa dekade atau abad ke depan, kita dapat membayangkan pasien menjalani kriopreservasi ketika mereka berada dalam kondisi kritis atau astronot menjalani kriopreservasi untuk melakukan perjalanan ke sistem bintang lain,” katanya.

LEBIH BANYAK : Mengapa kelompok paus pembunuh menyerang kapal-kapal di Eropa?

LEBIH : Pusar Anda dapat menunjukkan tanda-tanda penyakit serius

LEBIH: Matahari baru saja meluncurkan suar terkuatnya dalam satu dekade dan para ilmuwan mempunyai peringatan untuk Bumi



Fuente