Використання наноматеріалів у кріобіології та кріомедицині

Abstract

У огляді розглядається можливість використання сучасних нанотехнологічних розробок з метою досягнення альтернативних кріобіологічних цілей. З одного боку, застосування наноматеріалів дозволить підвищити функціональну повноцінність деконсервованих клітин завдяки таким унікальним характеристикам наночастинок, як розмір, форма, поверхневий заряд, хімічний склад тощо. Наноматеріали можуть використовуватися у якості наноконтейнерів для непроникальних кріопротекторів та викликати суттєві зміни кристалоутворення, теплопровідності та інших властивостей клітин, тканин і органів, що підвищує ефективність їх кріоконсервування. З іншого боку, поєднане застосування наноматеріалів і факторів низькотемпературного заморожування вважається перспективним методом деструкції патологічно змінених клітин і тканин, оскільки мінімізує ризик виникнення рецидивів онкопатології після недостатнього проморожування пухлинного сайту. _____________________________________________________________________________________________ The review considers the possibility of using modern nanotechnological developments aimed to achieve alternative cryobiological goals. On the one hand, the use of nanomaterials will increase the functional value of thawed cells due to such unique characteristics of nanoparticles as size, shape, surface charge, chemical composition, etc. Nanomaterials can be used as nanocontainers for impermeable cryoprotective agents (CPAs) and cause significant changes in crystal formation, thermal conductivity and other properties of cells, tissues and organs, that increases the efficiency of their cryopreservation. On the other hand, the combined use of nanomaterials and low-temperature freezing factors is considered a promising method of destruction of pathologically altered cells and tissues, as it minimizes the risk of recurrence of oncopathology after insufficient freezing-out of the tumor site.