延長移植器官保存時間的新方法

傳統方法

活體組織長時間暴露在冰點以下，會受到無可挽回的傷害。細微的冰晶會抓住水分並摧毀細胞，讓捐贈器官變得不適合移植，因此器官在手術前只能冷凍幾個小時。然而一套新的持久抗凍劑或許可以延長器官缺血時間，這些化合物與一些耐寒動物體內的物質相似。

北極的一些魚類、樹蛙和其他動物體內有某些蛋白質可以防止血液凍結，幫助他們在殘酷寒地區茁壯生長。英國瓦里克大學的科學家從這些蛋白質得到靈感，先前研究顯示，這些天然抗凍分子可以讓老鼠的心臟在-1.3度下保存長達24小時。然而，萃取這些蛋白質的費用高昂，一些動物又具有毒性。瓦里克大學的化學家吉布森是這項新研究的共同作者，他表示：「長期以來大家都以為，必須合成出外觀跟這些抗凍蛋白質相同的化合物，才能解決這個問題。但我們發現，與抗凍蛋白質類似的新分子同樣可行。」

大部分天然抗凍分子有親水性或疏水性區域。科學家還不清楚這個過程如何防止冰晶形成，但吉布森認為水分子可能陷入吸引及排斥的混亂中，因此無法凝固成冰。為了複製這個機制，他和同事合成了傾向疏水性的螺旋狀分子，但中心的鐵原子又讓這個區域具有親水性。根據他們在17年發表於《美國化學學會期刊》的研究，這些化合物防止冰晶形成的效果奇佳。而且無毒害。

美國聖約瑟夫山大學的生物學家多阿馬拉沒有參與這項研究，她評論：「這些相似處實在有趣，因為他們不是蛋白質，卻是具有天然抗凍蛋白質部分功效的化合物。我們尚未掌握全貌。那些耐寒動物之所以能存活，仰賴的不是神奇的單一化合物，而是一整套的適應系統。吉布森抗凍化合物仍需經人體測試。而且可能只是解決方法之一。」

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