Pesquisadores da Universidade Cornell desenvolveram método que acelera o congelamento de embriões em 30 vezes. A técnica elimina a formação de gelo intracelular, responsável por danos às células durante a criopreservação.
O estudo, publicado na revista Scientific Reports, aponta avanços significativos para a fertilização in vitro, pecuária e conservação de espécies ameaçadas. Robert Thorne, professor de física e líder da pesquisa, destacou que embriões bovinos submetidos ao resfriamento ultrarrápido apresentaram comportamento semelhante aos nunca congelados.
A criopreservação tradicional utiliza substâncias crioprotetoras e nitrogênio líquido, mas o gelo formado durante o descongelamento danifica membranas celulares e proteínas. A equipe de Thorne aplicou tecnologias originalmente desenvolvidas para o congelamento de cristais biomoleculares em estudos de raio-X.
Os testes foram realizados com embriões bovinos, conhecidos pela dificuldade de congelamento devido ao seu tamanho. Com a nova técnica, os embriões permaneceram livres de gelo mesmo com redução de 30% na concentração de crioprotetores.
Abdallah Abdelhady, estudante de mestrado em ciência animal, e Jingzhi Zhang, mestranda, são co-primeiras autoras do estudo. O falecido professor Soon Hon Cheong, do College of Veterinary Medicine da Universidade Cornell, coordenou a preparação dos embriões e as transferências que resultaram em gestações bem-sucedidas.
Cheong, que faleceu em dezembro de 2025, contou com a colaboração da professora Jingyue Ellie Duan para análises genômicas. A equipe examinou transcriptomas completos para identificar a expressão de mais de 10 mil genes após o congelamento e descongelamento.
Os pesquisadores descobriram que genes associados ao reparo de danos ao DNA estavam mais expressos em embriões congelados com métodos convencionais. Apenas o grupo submetido à técnica ultrarrápida não apresentou essa resposta, indicando ausência de danos ao DNA.
Duan observou que todos os embriões sofreram estresse, mas apenas o protocolo padrão desencadeou resposta de dano ao DNA. A eliminação do gelo permite estudar isoladamente os efeitos dos crioprotetores químicos, algo inédito na área.
O laboratório de Cheong, agora liderado pelo professor Scott Bailey e gerenciado por Yoke Lee Lee, continua as pesquisas. A equipe busca determinar as concentrações mínimas de crioprotetores necessárias para evitar a formação de gelo.
Thorne destacou que a técnica pode beneficiar a conservação de espécies ameaçadas, o armazenamento de linhagens de animais de pesquisa e até células-tronco. A preservação da biodiversidade e diversidade genética ganha novo impulso com os avanços na criopreservação.
Leia mais sobre o assunto na phys.org.
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