“冷冻人”究竟是不是骗局？

随着第一批“冷冻人”复活失败，有关这项技术的争议也越来越大。

如何将“冷冻人”成功解冻，成了横在这项技术和未来之间的门槛，短期内很难跨越。

但科学家们似乎并不打算放弃，他们又从自然界找到了新的“缪斯”——一种生活在北极圈以内的木蛙（Rana Sylvatica）。

哪怕冬季会被冻成“冰块”，只要气温开始回升，木蛙也能正常复苏，活蹦乱跳。

它们身上，究竟藏着怎样的秘密？

木蛙身体的秘密

木蛙进入冬眠状态后，不但心脏会停止跳动，大脑也会暂停运转。最极端情况下，它能在-18℃的严寒中冷冻7个月甚至更久。这一特性，令科学家们觉得不可思议。

正常状态和冰冻的木蛙（左）及其分布范围（右）

从解冻机制来说，机体在冷冻后之所以无法达到“无损解冻”，是因为冷冻和解冻过程都不可避免地会对机体造成不可逆的损伤。比方说，血液经冷冻凝固后，很容易使机体因局部缺血导致组织缺氧坏死。而解冻的过程又会促进活性氧（ROS）产生。这种物质对机体细胞有很强的氧化作用，一旦过量，会对细胞造成严重损伤，甚至导致细胞死亡。那么，木蛙是怎么躲过这些“伤害攻击”的呢？关键，就在它的肝脏里。

冻（左）和解冻（右）过程中的木蛙，黑色部位（i）表示结冰，“h”指示心脏，“l”指示肝脏

科学家们发现，每年的夏季和秋季，木蛙的肝脏中就会储备大量的肝糖原。等到了冬季，环境温度开始降低，它们的肝脏就会快速分解这些肝糖原，并在体内产生大量葡萄糖，通过提高心率的方式，尽可能地让这些葡萄糖以最快的速度分布全身。而葡萄糖恰恰是一种很好的细胞冷冻保护剂，可以在低温环境中避免细胞内部结冰。并且，木蛙的重要器官，如大脑、腹部等核心器官内的葡萄糖浓度会高于骨骼肌或皮肤等外周组织。除此之外，科学家们还在木蛙体内发现了一种“冷冻响应蛋白”。这种蛋白属于一种冰结合蛋白，能最大限度地避免细胞内的小冰晶形成大冰晶，进一步降低低温环境下，细胞内冰晶生长对细胞和组织造成的伤害。

结冰的木蛙

当然，除了上述这些因素，木蛙还有另一种“保命机制”：在低温环境下，通过DNA修饰和转录因子的调节，适度改变某些基因的表达。这句话听起来虽然有些抽象，但结合机体上的表现还是很好理解的。比如，冷冻状态下的木蛙不可避免要面对氧气缺失的情况，这个时候，木蛙就会下调线粒体中参与有氧呼吸相关基因的表达，使细胞能实现一定程度的“无氧呼吸供能”，减少对细胞有害的活性氧产生。再比如，木蛙体内还有一种用于调节这些机制的microRNA。在它的调节下，木蛙才能根据环境不同，调整凝血和抗氧化应激相关基因的表达和相关蛋白的稳定性及活性。使木蛙在天气回暖时，降低氧化应激对它造成的危害。

木蛙的特性，正是我们需要的

科学家之所以会对木蛙产生浓厚兴趣，主要就是看上了它的这种特性。美国亚利桑那州遗体冷冻服务机构Alcor发现，“冷冻人”在长期的冷冻状态下，皮肤会慢慢出现一些裂痕。虽然看着不严重，但解冻之后情况会非常糟糕。一些“冷冻人”解冻之后，不论是皮肤还是内脏，甚至是骨骼、血管，都会发生不同程度的断裂，几乎无一完整。起初，Alcor团队以为这是由于解冻速度快引起的。可当他们放慢解冻速度，却发现，“冷冻人”表面的裂痕虽然少了，但他体内的器官却是损毁最严重的。上述的这些表现，究其根源，是没有真正解决“冷冻—解冻”过程中的细胞受损问题。

诚然，即便是木蛙，也需要一个完整、协调的体系才能实现“冷冻—复苏”的过程。要达到这一步，我们要弄清楚的还有很多。“冷冻人”技术的初衷，是为了给那些疑难杂症患者留下一个希望：他们在未来某天复苏后，医疗手段已经可以很好地治愈他们的疾病。但愿这不止是一个“希望”，而是不久以后的现实。