试管婴儿实验室技术探索：冷冻保存的哲学

金波

The ice was here，

The ice was there，

The ice was all around

It cracked and growled，

and roared and howled，

Like noises in a swound！

Excerpt from the

Rime of the Ancient Mariner

by Samuel T. Coleridge

(Holmes, 1996)

生殖细胞冷冻的思考：

1. 理想的低温保存方案应该结合慢速冷冻和玻璃化各自的优点。

2. 任何导致生理平衡暂时改变的干预都可能对细胞有潜在的毒性。

3. 使用低浓度的渗透性CPAs对避免/减少CPAs的潜在毒性很重要。

4. 对目前常规玻璃化保存技术而言，一般规律复温速率更重要，必须快速通过这两个温度域（-120～-130，～-40/～-60℃）。

5. CPA-Free（Toxic-Free）冷冻保存技术将取代玻璃化保存技术。

冻干卵子与胚胎

通过冷冻干燥来长期稳定保存细胞是几十年来低温生物学的主要目标之一，但成功的主要仅限于原核生物。(Conrad et al.， 2000; Leslie，1994,1995；Malik，1996)。在干燥状态下保存哺乳动物细胞的第一个报道(Goodrich，1992；Sowemimo-Coker，1993)，很快引发了争议 (Franks, 1996； Spieles，1996)。

前期研究结果似乎形成了一种共识：即通过冷冻干燥保存哺乳动物细胞可能是不可能的。

然而，随着新技术的发展和分子技术的应用 (Eroglu et al.， 2000; Guo，2000；Wolkers et al.， 2001，Jin， 2011)，对于一些跨膜结构的分子解析（AQP，UT, TRP, TRET1等），这一领域又开始了新的篇章。

细胞的长期储存是细胞治疗在临床医学中成功应用的关键。

有效的保存技术确保了在工程细胞和组织的发展和移植的各个阶段都能随时获得生物材料。

随着组织生物工程和分子遗传技术的进步，临床对细胞和组织长期有效储存方法的需求将会持续增加。

哺乳动物细胞的干燥技术是一种有吸引力的保存策略。然而，与所有的创新技术一样，我们必须克服诸多的挑战。

卵巢冷冻移植

大组织以及器官冷冻是比较困难的，因为应对多细胞系统，我们还有很多低温生物学的机理并没有解析清楚。

例如gap junction,connexin等角色在冰晶生长过程中的作用，CPA渗透机制，掌握细胞自由应对外界压力的开关我们还有多少不知道？

技术总是在进步，已经有了很大的进展，包括临床移植成功的诸多报道。

其实我更喜欢在低温保存卵子中研究“冰晶”，因为冰晶的伤害是明明白白的，干脆利索。

大冰晶就像锋利的宝剑，可以直接杀死细胞。对于小冰晶其实我们已经证明在某些情况下不仅无害，反而有益。

CPA的毒性，不仅仅在于它本身化学毒性，也受到温度，浓度，时间等多维的影响。而且潜在的影响子代的安全。

上面是一个不恰当的比喻，获得诺贝尔生理医学奖的爱德华兹在当年被人骂为疯子，没有人看好他做的事情。但是，也不过是几十年人们的态度就大反转了。