Criobiologia

Se denomina Criobiología (crio: frío) al estudio de los procesos que ocurren durante la exposición de material biológico a bajas temperaturas. Los primeros intentos de utilizar frío para la conservación de material biológico se remontan al año 1700, pero fue en realidad en 1949, con el descubrimiento del glicerol como crioprotector, cuando comenzaron a realizarse análisis metódicos sobrecongelación. En 1972 D. Whittingham, S. Leibo y P Mazur publicaron los resultados de sus estudios de congelación de embriones de ratón y en 1983 Trounson y Mohr publicaron su trabajo sobre el primer embarazo en humanos logrado con embriones congelados.

Criopreservación: es una tecnología en la cual células, tejidos o embriones son preservados por congelamiento a temperaturas más bajas que el punto defusión del agua. Generalmente entre -80ºC y -196ºC (punto de ebullición del nitrógeno líquido). A esas temperaturas, cualquier actividad biológica, incluidas las reacciones bioquímicas que producirían la muerte de una célula, quedan efectivamente detenidas.

Los crioprotectores son soluciones que protegen del frío actuando sinergicamente en la deshidratación de la célula.

El objetivo principalde la Criobiología, es la conservación de células vivas mediante la utilización de las bajas temperaturas, frenando los procesos de envejecimiento y degeneración celular. Esta disciplina, aplicada a técnicas de reproducción asistida, proporciona la metodología más idónea para mantener la diversidad genética.

Los pequeños núcleos de animales de razas autóctonas, son más vulnerables al riesgo deextinción, y por tanto a la pérdida de la diversidad genética que llevan en su código de ADN. La congelación de gametos y embriones de estos animales, ofrece la potencialidad de preservar el genoma animal mediante la creación de Bancos de Recursos Genéticos, donde se mantengan a -196º C, de forma
indefinida.

La condición previa a la formación de este tipo de depósitos genéticos, debe ser laexistencia de metodologías adecuadas para obtener, congelar, conservar y mantener la viabilidad post descongelación del material criopreservado. Estas condiciones no se cumplen, con el rendimiento óptimo, en la mayoría de las especies domésticas. Por tanto, aunque las posibilidades teóricas son inmensas, la realidad nos indica que es necesario superar una serie objetivos que podríamos
clasificarcomo indicamos a continuación:
1. Condiciones fisicoquímicas y morfológicas de la célula y el medio donde se vehicule.
2. Mecanismos crioprotectores, aditivos, soluciones tampón, agentes quelantes y protectores de membrana.
3. Velocidades óptimas de congelación y descongelación.
4. Analítica para determinación de lesiones celulares.
5. Actividad funcional post-descongelación.
Asimismo, ysiguiendo la normativa indicada por la FAO y la EAAP, debe
realizarse un estricto control sanitario y una homologación de técnicas aplicadas.

La criobiología en realidad es una ciencia en la que muchos de sus avances fueron resultado de métodos de ensayo y error, donde se prueba una opción y se observa si funciona. Si funciona se tiene una solución; si no –en el caso de un error- se intenta otraopción. De esta forma, una vez determinados los parámetros para un tipo de congelación se realizan cálculos basados en la evidencia para analizar minuciosamente las características del fenómeno observado. En líneas generales en los estudios de criobiología se combinan principios físicos –la temperatura y cambios de estado químicos –la composición de los crioprotectores- y biológicos –la célula,tejido u órganos, el tipo y/o especie-
El proceso de congelación de células, embriones o esperma, consiste en descender de la temperatura corporal o fisiológica en la que estaban, (38 ºC), hasta temperaturas bajo cero; en este caso en particular, a la temperatura del nitrógeno líquido (– 196 ºC) en el que finalmente los embriones u otro material biológico serán depositados y mantenidos en estado...