RE: El futuro de la exploracion espacial con humanos

["Ernesto" <u199873203@...>]

Mig dijo:

>> Parece ser que si lo congelas normalmente, esto es, disminuyendo
>> paulatinamente la temperatura, se forman agujas de hielo que perforan la
>> membrana celular y destruye el organismo, pero si el congelamiento es
>> instantaneo y a una temperatura de unos -100 grados, no hay tiempo para
>> formar los cristales y la celula se congela entera. Creo que esto se
>> consigue sumergiendo lo que se va a congelar en nitrogeno liquido.

La cosa es más complicada, porque parece ser que la congelación rápida
también daña la célula. Tengo algo de información sobre cómo se congela el
germoplasma (es decir, semillas y otros tejidos vejetales que pueden
regenerar plantas completas). El proceso no es extrapolable a humanos, pero
muestra la complejidad del asunto.
El proceso de criopreservación de germoplasma tiene 3 etapas:

-Fase de precrecimiento, en la que  se establece cierta tolerancia a la
congelación en las plantas. Se añaden a la planta agentes osmóticos
(sacarosa, sorbitol,
manitol), y crioprotectores. Los crioprotectores son necesarios para evitar
los daños producidos por el hielo. Actúan favoreciendo que el material se
deshidrate a lo largo del enfriamiento. Deben tener baja toxicidad, bajo
peso molecular y la capacidad de permeabilizar las células rápidamente.
Deben ser miscibles en agua y eliminables tras la descongelación. Suele
usarse el glicerol.

-Fase de "supercoiling". Se trata enfriar el material evitando que los
cristales de hielo que se forman no dañen a las células. Para esto, los
cristales deben ser hexagonales y formarse en los espacios intercelulares
(fuera de las propias células). El enfriamiento no debe ser muy rápido; de
esta manera, los primeros cristales de hielo se forman en el espacio
intercelular (por probabilidad, pues éste es más grande que los espacios
celulares). Estos primeros cristales actúan como núcleo para el crecimiento
ordenado posterior del hielo. Esto hace que el interior de la célula se
haga hipotónico y, como consecuencia, se deshidrata (aquí interviene el
crioprotector, facilitando la salida de agua). Llega un momento en que la
célula tiene una concentración de solutos tan grande como para que la
formación de hielo sea muy difícil en el interior. Al no haber hielo
interno, las células vegetales sobreviven.

-Fase de congelación. Ésta debe ser ultrarrápida y se hace a -196 ºC  en
nitrógeno líquido, el cual debe cambiarse cada cierto tiempo, pues se
calienta (no es mágico).

Bueno, pues si para conservar congeladas unas semillas hay que tener tantos
cuidados (pretratamiento y control muy preciso de los cambios de
temperatura),
imaginaos si se trata de tejidos animales. Estos son muuuuucho más
delicados que 
los vegetales en casi todos los sentidos. Son, además, mucho más complejos
y heterogéneos que los tejidos vegetales. El asunto del "ice nucleation" lo
veo francamente difícil, debido a los enormes espacios intercelulares que
tenemos en algunos tejidos (y también las cavidades
corporales, los vasos...) y la escasez de este mismo espacio en otros
tejidos más sólidos.
Pensad en los capilares sanguíneos: el hielo se formaría en su interior con
toda seguridad y los romperían. El pretratamiento de un cuerpo humano y su
recuperación tras la hibernación parecen tremendamente difíciles. 

¿Alguien tiene noticia de algún experimento de congelación de animales?
Porque esto sería mucho más informativo que la congelación de semillas...
       

>> A este respecto, hay pruebas conclusivas por causa de los Mamutes
congelados
>> en Siberia, que mismo centenas de millares de anhos despues mantenian la
>> carne tan fresca como si fuese ayer 

Sí, la carne estaba fresca, claro, ¡fresquísima! :-). Esto es porque el
frío evitó que se la "comieran" los microbios. Pero la estructura celular
seguramente estaba irreversiblemente dañada. Por cierto, me gusta lo de
"mamutes". ¿Podríamos decir también "robotes"? No es de coña...
                                         
                                              Ernesto J. Carmena