Ученые впервые сообщают о возможности глубокой заморозки и реанимации эмбрионов рыбок данио. Метод, описанный в журнале ACS Nano, потенциально может быть использован для хранения более крупных ооцитов и эмбрионов водных и других позвоночных, а также для жизни в будущем.
Криоконсервация использовалась для сохранения спермы, ооцитов и даже эмбрионов многих видов, включая людей, крупный рогатый скот и лабораторных животных. Однако сохранение эмбрионов большинства рыб так и осталось недостижимой целью. Эмбрионы относительно крупные с большими желтками и разделены на несколько компартментов. Эти особенности затрудняют равномерное охлаждение и нагрев эмбрионов без повреждений и образования льда. Несколько методов, в том числе микроинъекция криопротекторов и лазерное облучение для повторного согревания, продемонстрировали многообещающие результаты для достижения этой долгожданной цели. Джон Бишоф и его коллеги хотели изменить методы, чтобы увидеть, смогут ли они, наконец, сделать криоконсервацию рыбы реальностью.
Исследователи вводили криопротектор вместе с плазмонными наночастицами золота, которые служат в качестве поглотителя лазера, непосредственно в эмбрионы рыбок данио. Согласно результатам моделирования, погружение эмбрионов в жидкий азот быстро охладило их до криогенно стабильного состояния менее чем за секунду. Затем исследователи использовали лазерное излучение для нагрева наночастиц, которые были равномерно распределены внутри эмбрионов, со сверхвысокой скоростью (1,4 x 107 градусов Цельсия в минуту). Не все эмбрионы выжили, но многие из них были оживлены - подвиг, который в настоящее время невозможен с помощью других методов. Их сердца, глаза и нервная система развились по крайней мере в течение следующих 28 часов, и они начали шевелиться. Исследователи говорят, что по мере того, как популяции рыб сокращаются и им угрожает опасность, метод криоконсервации может помочь создать банки замороженных зародышевых клеток и эмбрионов рыб, которые однажды помогут пополнить биоразнообразие океанов. Этот метод также может быть применен к видам амфибий, рептилий и птиц со схожими размерами и строением эмбриона.