Вспомогательные репродуктивные технологии востребованы в животноводстве, а также при сохранении диких и исчезающих видов млекопитающих. Однако, по словам завсектором криоконсервации и репродуктивных технологий ИЦиГ СО РАН, доктора биологических наук Сергея Амстиславского, давно известно, что эмбрионы, содержащие большое количество липидов (жировых гранул внутри цитоплазмы), хуже переносят процесс охлаждения.
Чтобы понять, что происходит с липидами во время процедуры охлаждения эмбрионов и ооцитов (яйцеклеток), сотрудники ИЦиГ СО РАН объединились с учеными Института автоматики и электрометрии. В качестве экспериментальной модели были выбраны эмбрионы и ооциты домашней кошки, которые тоже отличаются высоким содержанием липидов.
«Сотрудники ИЦиГ обладают необходимым опытом получения жизнеспособных эмбрионов кошачьих путем ЭКО, что само по себе непростая задача, а также общим пониманием того, какие биологические процессы происходят в ходе криоконсервации организмов. Их коллеги из ИАиЭ создали оборудование, позволяющее буквально заглянуть внутрь живых клеток в процессе их охлаждения с использованием метода комбинационного рассеяния света. Это позволило наблюдать за происходящим в режиме реального времени, а также изучать биофизические процессы во внутриклеточных липидных гранулах» – уточняет пресс-служба ИЦиГ СО РАН.
«В ходе наблюдений удалось зафиксировать переход липидов внутри эмбриона и внутри ооцита домашней кошки из одного фазового состояния в другое, и мы смогли определить важные параметры этого процесса», — рассказал Сергей Амстиславский.
Ученые рассчитывают, что их опыты сделают криоконсервацию более управляемой и повысят процент жизнеспособных эмбрионов и яйцеклеток после размораживания у тех видов домашних и диких животных, которые являются проблемными в этом отношении.
Также исследователи рассчитывают разработать и теоретические основы роли внутриклеточных липидов в процессах криоконсервации, что актуально в связи с «пандемией ожирения» у людей. В частности, ученые намерены посмотреть, как будет происходить развитие зародышей кошки после искусственного снижения уровня липидов.
В ближайшее время ученые намерены перейти к опытам на мышах. Поскольку в обычных условиях эмбрионы мыши отличаются низким содержанием жировых соединений, их будут искусственно насыщать липидами. «Получившаяся экспериментальная модель позволит изучить «зеркальную» ситуацию, а именно — приведет ли насыщение липидами эмбрионов мыши к их большему повреждению в ходе замораживания. Такой двусторонний подход должен дать более объективную картину происходящего обмена веществ с участием липидов на ранних стадиях эмбрионального развития и поведения внутриклеточных липидных гранул в криогенных процессах», – уточняет пресс-служба ИЦиГ СО РАН.
Обсуждение темы на Форуме Академгородка
