Entdecken Sie Methoden und Lagerungslösungen für Kryokonservierungsprozesse

Der Kryokonservierungsprozess

Beim Kryokonservierungsprozess wird biologisches Material (Zellen, Gewebe, Organe usw.) durch Abkühlen auf eine sehr niedrige Temperatur konserviert.Dieser Prozess stoppt die normalen Zellfunktionen und hält die Probe in einer angehaltenen Animation.Wenn die Zeit zum Auftauen der Probe gekommen ist, wird die normale biologische Funktion wieder aufgenommen.
Schritte des Kryokonservierungsprozesses

Der Kryokonservierungsprozess kann in 5 Schritte unterteilt werden:

Isoliermaterial: Bei der Auswahl des für die Kryokonservierung geeigneten Materials müssen bestimmte Eigenschaften berücksichtigt werden, darunter das Volumen, die Dichte, der pH-Wert und der Grad der bereits erlittenen Schädigung der Probe.

Verwendung von Kryoschutzmittel (CPA): Bestimmte Chemikalien können verwendet werden, um den Kryokonservierungsprozess zu unterstützen.Der Probe werden CPAs zugesetzt, um den Gefrierpunkt der Probe zu senken und die Abkühlgeschwindigkeit zu verlangsamen.Dadurch wird das Risiko einer Eisbildung innerhalb der Probe verringert, die zu Schäden führen kann.

Einfrieren: Je nach Probe und CPAs können unterschiedliche Methoden zum Einfrieren eingesetzt werden.Der Vitrifizierungsprozess und das Einfrieren mit flüssigem Stickstoff sind gängige Methoden beim kryogenen Einfrieren.

Kryogene Lagerung: Einige Proben können bei -80 °C gelagert werden, am häufigsten werden die Proben jedoch bei -196 °C in Lagertanks für flüssigen Stickstoff gelagert.

Entfernung von CPA und Auftauen: Wenn die Proben zum Auftauen bereit sind, wird das Material langsam erwärmt und CPAs werden entfernt, damit die normale Funktion wieder aufgenommen werden kann.

Kryokonservierungsmethoden für das kryogene Einfrieren

Für das kryogene Einfrieren gibt es mehrere Kryokonservierungsmethoden.Zwei gängige Methoden sind Vitrifikation und langsames Einfrieren.Beide Methoden haben ihre Vor- und Nachteile, die berücksichtigt werden sollten.

Vitrifizierung

Bei der Kryokonservierungsmethode durch Vitrifikation wird eine Probe in einem glasähnlichen Zustand konserviert.Die Vitrifizierung erfolgt sehr schnell, die Probe wird nahezu augenblicklich eingefroren, um die Bildung von Eiskristallen zu vermeiden, und sie ist kostengünstig.Die Vitrifizierung erfordert einige technische Fähigkeiten und die Probe ist aufgrund schlechter Technik und möglicher Toxizität aufgrund der verwendeten hohen CPA-Konzentrationen dem Risiko einer Kontamination ausgesetzt.

Langsames Einfrieren

Langsames Einfrieren ist viel einfacher als Vitrifizierung und erfordert nicht die gleichen technischen Fähigkeiten.Es ist eine niedrigere CPA-Konzentration erforderlich, wodurch das Risiko einer Toxizität verringert wird. Es besteht jedoch ein höheres Risiko einer Schädigung der Zelle durch die Bildung von Eiskristallen in der Probe.Langsames Einfrieren kann auch kostspieliger sein, da spezielle Gefriergeräte erforderlich sind.

Kryokonservierungsanwendungen

In der Medizin- und Forschungsindustrie gibt es mehrere Kryokonservierungsanwendungen.Einige dieser Anwendungen sind im Folgenden aufgeführt:

Fruchtbarkeitsbehandlungen: Eizellen, Spermienproben und Embryonen können zur Unterstützung der Fruchtbarkeitsbehandlung kryokonserviert werden.Dies kann für Spenden, zur Aufbewahrung von Reproduktionsproben zur Verzögerung der Geburt eines Kindes oder für Personen, die sich einer gonadotoxischen Behandlung unterziehen und möglicherweise Kinderwunsch haben, sein.

Biobanken: Biobanken werden im Gesundheitswesen und in der Pharmaforschung immer häufiger eingesetzt.Sie werden zur Lagerung menschlicher biologischer Proben verwendet, um die Erforschung von Genetik, Biomarkern für Krankheiten und personalisierter Medizin zu unterstützen.

Erhaltung der biologischen Vielfalt: Auch nichtmenschliche Proben wie andere Tiere, Pflanzen und Bakterien können kryokonserviert werden.Ziel ist die zukünftige Forschung und der Versuch, die biologische Vielfalt zu bewahren, da Tausende von Arten vom Aussterben bedroht sind.Durch die Kryokonservierung von Proben können wir in den kommenden Jahrzehnten und mit der Verbesserung der Technologie möglicherweise Arten wiederbeleben, die ausgestorben sind oder dem Aussterben nahe stehen.

DIE KRYOGENEN LAGERUNGS- UND KONSERVIERUNGSLÖSUNGEN VON BIOBASE