קריוניקה: מסע בזמן ללא מכונת זמן

תוחלת החיים בלידה במדינות שונות החל מהמאה ה-16 (או מהשנה שבה החל תיעוד הנתונים במדינה) ועד היום. תוחלת החיים בלידה מוגדרת כממוצע השנים שצפוי/ה לחיות תינוק/ת שזה עתה נולד/ה, בהסתמך על שיעורי התמותה באותה התקופה. חשוב לשים לב להבדל בין תוחלת החיים למשך החיים המקסימלי. בעוד שתוחלת החיים מחושבת באמצעות מיצוע כל גילאי הפטירה, משך החיים המקסימלי מחושב באמצעות גילאי הפטירה מעל גיל מסוים (למשל, ממוצע גילאי האנשים שחיו 100 שנים או יותר). מקרה פרטי של מדד זה הינו משך החיים המקסימלי שאליו יכולים בני אדם להגיע (בתקופה מסוימת). נכון ל-2018, הגיל המקסימלי שאליו הגיע אדם הינו 122 שנים. בתרשים ניתן לראות שבניגוד לתקופה שלפני המאה ה-19, ב-100 השנים האחרונות תוחלת החיים נמצאת במגמת עלייה. חשוב לזכור שבנוסף לפריצות דרך מדעיות והתפתחות הרפואה, תוחלת החיים מושפעת גם ממלחמות, תשתיות, חינוך, התפרצות מגיפות והשקעה כספית במחקר רפואי ובהנגשת שירותים רפואיים.

הקריוניקה אינה עוסקת בתחיית המתים. במקום זה, היא מאתגרת את ההגדרות המשמשות לאיבחון חיים וקביעת מוות, בדומה לשינויים שעברו הגדרות אלה במהלך השנים עם התקדמות הרפואה הדחופה. ההצדקה לשינוי ההגדרה נובעת מההנחה שבהינתן הטיפול המתאים לפני הכרזת מוות (ואולי אף בדקות ובשעות שלאחר מכן), ניתן לשמר את המבנים בגוף האדם המגדירים את זהותו באופן שניתן לשיקום מלא, בהינתן הידע והטכנולוגיה המתאימים. חשוב לציין שמושג הזהות אינו מוגדר היטב והינו, לפחות באופן חלקי, סובייקטיבי. למעשה, זהותו של אדם משתנה בכל רגע בחייו בעקבות התנסויות שהוא/היא עובר/ת המלוות בשינויים ברמה המולקולרית המשפיעים, למשל, על מבנה ותפקוד המוח. בפרט, זהותו של אדם עשויה להשתנות בעקבות טראומה. בהקשר זה, תהליכי ההקפאה וההפשרה בהחלט יהוו טראומה אשר תשפיע במידה כלשהי על זהות האדם (בדומה להליכים ניתוחיים אחרים). ההנחה של התומכים בקריוניקה הינה ששינוי זה הינו זניח. מחקר נוסף דרוש על מנת לפתח מבחני זהות אובייקטיביים ובפרט כאלה שבאמצעותם ניתן לכמת הבדלי זהות לפני ולאחר טראומה [3,4].

ההגעה בזמן אל המטופל/ת הינה קריטית על מנת לשמר זרימת דם לרקמות באופן מלאכותי לאחר שקרסו המערכות בגוף האחראיות לכך. זאת על מנת למנוע ככל שניתן מוות תאי והרס של מבנים רקמתיים ובפרט של רקמת המוח. בדומה לאופן שבו ניתן במצבים מסוימים להחיות אדם שליבו נדם למשך מספר דקות, עולה ההשערה שרפואת העתיד תוכל לבצע החייאה מוצלחת במקרים שבהם נכשלת רפואת ההווה. מתן הטיפול התומך לפני ולאחר קביעת ה"מוות", ובפרט ההקפאה, נועדו לשמר את הגוף במצב הטוב ביותר שניתן, ולהשאיר לרפואת העתיד לטפל בשאר.

הצלחת התהליך הקריוני תלויה לא רק ביכולת ההקפאה וההפשרה אלא גם ביכולת ריפוי סיבת ה"מוות" וחידוש פעילות הגוף (ובפרט חזרה להכרה). מבין כל גורמי המוות, ההתמודדות עם הזיקנה היא ללא ספק אחת המאתגרות ביותר. בעוד שההתמודדות עם רוב המחלות והתאונות דורשת טיפול ממוקד באיבר, גן או גורם זר מסוים, הזיקנה הינה תהליך המתרחש בכל תאי הגוף. עם זאת, חשוב להבין שתהליך ההזדקנות הוא אינו תהליך בלאי פאסיבי, אלא תהליך אקטיבי המבוקר ברמת הגנום, התא והרקמה. תדירות הופעת מוטציות ב-DNA, קצב המטבוליזם והצטברות חומרים מזיקים בתא וברקמה, כל אלה הינם תהליכים מבוקרים שהגוף מיישם כחלק מתוכנית גנומית שעוצבה במהלך מיליוני שנות אבולוציה [5-10]. במילים אחרות, מידת היעילות של המנגנונים האחראים על שמירת הגוף במצב תקין מקודדת בגנום ומכתיבה את האיזון בין תהליכי שימור לתהליכי בלאי. לפי אחת הסברות הרווחות הזדקנות מתרחשת כאשר קצב תהליכי הבלאי גדול מקצב תהליכי השימור. האיזון בין שני תהליכים אלה משתנה במהלך החיים כמו גם בין בעלי חיים שונים. לדוגמה, האנזים האחראי על שכפול ה-DNA במהלך חלוקת התא (DNA polymerase) מבצע שגיאות אקראיות (בדומה לכל מכונה) הגורמות ליצירת מוטציות בגנום. מחקרים מראים שקצב הצטברות המוטציות בגנום נמצא בקורלציה הפוכה לתוחלת החיים של בעלי חיים שונים [11,58]. בנוסף, במהלך כל חלוקת תא אובדים רצפי DNA בקצוות הכרומוזומים. במצב תקין, קיימים בקצוות הכרומוזומים רצפי DNA בשם טלומרים שאינם מכילים מידע חשוב ותפקידם העיקרי הוא שמירה על המידע המקודד בשאר רצף ה-DNA במהלך חלוקת התא. בשנת 1984 גילו קרול גריידר ואליזבת בלקברן את הטלומראז: אנזים האחראי על שחזור המקטע הטלומרי שאובד בסיום כל חלוקה של התא [12]. גילוי זה זיכה אותן בפרס נובל בשנת 2009. מאז, נמצא שאורך הטלומרים ההתחלתי ויעילות הטלומראז (המשתנה במהלך חיי האורגניזם ובין אורגניזמים שונים) קשורים במידה רבה למוות תאי, לזיקנה ולסרטן. לראייה, ב-2010 הראתה קבוצת חוקרים מהרווארד שניתן לרפא עכברים עם מחלה מולדת שגורמת להם להזדקן מהר יותר, על ידי ייצור מוגבר של האנזים טלומראז [13]. עם זאת, גם מוות תאי הוא תהליך הכרחי לחיים תקינים שבאמצעותו הגוף נפטר מתאים שיצאו משליטה. לכן, גם עודף של האנזים הזה הוא מסוכן ונותן יתרון הישרדותי לתאים סרטניים [14,15]. השיפור בהבנה של תהליכים אלה ואחרים מאפשר כבר כיום לפתח שיטות לויסות שלהם, מה שעשוי יום אחד להביא למצב שבו ניתן יהיה לעצור את תהליך ההזדקנות ולהחזיר את הגוף למצב שבו היה בצעירותו על ידי שיחזור האיזון בין תהליכי שימור ובלאי. בפרט, שיטות לעריכת הגנום יחד עם שימוש בתאי גזע יאפשרו גידול איברים במעבדה בהתאמה אישית ותיקון של רקמות שאינן ניתנות להחלפה [16,54].

ניתן לחלק את התהליך הקריוני לשני שלבים עיקריים – הקפאה והפשרה. ההקפאה משמשת להאטה של תהליכים ברמה המולקולרית ולכן באופן מעשי מאפשרת האטה של הזמן, זאת על מנת שהגוף ישאר עד לאחר ההפשרה במצב הקרוב ביותר שניתן למצבו לפני ההקפאה. בשל כך, בנוסף לשיטות ההקפאה וההפשרה, ישנה חשיבות רבה לטמפרטורת ההקפאה ולמשך הזמן שבו נמצא האורגניזם בתנאים לא פיזיולוגיים. קיימים פרוטוקולים שונים להקפאה של בעלי חיים, חלקם מותאמים לסוג האורגניזם ובפרט לגודלו. אחד האתגרים העיקריים בהקפאת יצורים חיים נובע מתכונה פיזיקלית של מים – נפחם גדל עם הירידה בטמפרטורה. מאחר שמים מהווים חלק ניכר מנפח התאים של יצורים חיים, הקפאתם גורמת לפיצוץ ממברנות התאים וכתוצאה מכך למוות תאי. שיטות שונות מתמודדות באופנים מעט שונים עם אתגר זה, אך המשותף לכולן הוא השימוש בתמיסות המאפשרות הוצאה של המים מהתאים והחלפתם בחומרים שנפחם אינו גדל עם הירידה בטמפרטורה. עם זאת, חלק מתמיסות אלה מזיקות לתא בדרכים אחרות ולכן חלק מהמחקר בתחום עוסק במציאת תמיסות ומינונים שלהן שיגרמו לנזק מינימלי.

ההקפאה המוצלחת הראשונה של אורגניזם חי התבצעה כבר ב-1663 על ידי הנרי פאוור שהצליח להקפיא נמטודות מסוג Eelworm בחומץ למשך מספר שעות ולהפשירן בחזרה לחיים [17-19]. הניסיונות הראשונים להקפאת חיידקים נעשו בראשית המאה ה-20, תחילה באמצעות אוויר נוזלי ולאחר מכן באמצעות חנקן נוזלי [17,20-24]. בשנת 1949 דיווחה לראשונה קבוצת חוקרים על ניסוי מוצלח שבו הוקפאו תאי זרע של עופות [25]. ב-1960 נרשמה הצלחה בהקפאה של פטריות ולאחר מכן שימוש באותם העקרונות הוביל להצלחה בהקפאה והפשרה של אורגניזמים חד-תאיים רבים אחרים [26-33]. בנוסף, קיימים בטבע אורגניזמים בעלי מנגנונים קריוניים מולדים המאפשרים להם לשרוד במצב קפוא במשך חודשים ואף שנים. לדוגמה, הצפרדע Rana sylvatica החיה ביערות צפון אמריקה, נמצאת במהלך כל תקופת החורף במצב קפוא בטמפרטורה של ℃0 או פחות, כאשר היא מכוסה בקרח. היא שורדת את ההקפאה הזו באמצעות מנגנון מתוחכם המאפשר לה להחליף את המים בגופה בגלוקוז ובכך להימנע מיצירת גבישי קרח אשר אחרת היו גורמים לפיצוץ תאי גופה. יתכן שבעתיד ניתן יהיה לרתום את המנגנון הזה לשימור ארוך טווח של איברים ואף אורגניזמים שלמים [34]. כמו כן, במאי 2018 דיווחה קבוצת חוקרים ממוסקבה על הפשרת דגימות של משקעים קפואים מהאיזור הארקטי שבקוטב הצפוני שחשפו בתוכן נמטודות (תולעים זעירות החיות באדמה). חלקן חזרו לחיים לאחר ההפשרה ללא כל טיפול מיוחד. לפי תיארוך פחמן הנמטודות היו קפואות במשך 42 אלף שנים [57].

בשנת 2002 הוענק פרס נובל לפיזיולוגיה ורפואה לסידני ברנר וג'ון סולסטון על מחקר חדשני ופורץ דרך בתולעת באורך מילימטר  בשם C. elegans. ברנר וסולסטון, יחד עם ג'ון ווייט ואחרים, מיפו את כל שושלת התאים בתולעת במהלך ההתפתחות העוברית: החל משלב הזיגוטה (הביצית המופרית – תא בודד) ועד התולעת הבוגרת שמספר תאי גופה קבוע ועומד על 959 תאים. בנוסף, הם מיפו את המיקום והצורה של כל תאי מערכת העצבים ואת הקשרים הסינפטיים ביניהם (הקונקטום) [35-38]. ב-2002 רוצף הגנום של C. elegans שהפך אותה לאורגניזם הראשון אי פעם שעבורו רוצף הגנום במלואו. כל אלה יחד הפכו את C. elegans לאורגניזם הממופה בהיסטוריה, עובדה שנותרה נכונה גם כיום. כמות הידע חסרת התקדים הזו על אורגניזם בעל מבנה פשוט יחסית, אך בעל התנהגות מורכבת, היוותה מאז ועד היום תמריץ להבנה של עקרונות יסודיים בגנטיקה ובמדעי המוח, מהם ניתן  להשליך מסקנות לגבי בני אדם. בפרט – כיצד גנום יוצר אורגניזם וכיצד מערכת עצבים יוצרת התנהגות. השמירות הגבוהה בין גנום התולעת לגנום האדם מאפשר להשתמש בה כמודל למחלות רבות, ביניהן סרטן ואלצהיימר. המחקר ב-C. elegans כולל יצירת זנים המכילים מוטציה בגן מסוים. השוואה בין הזן המוטנט והזן הנורמלי מאפשרת ללמוד על תפקיד הגן הנחקר. על מנת לשמר את הזנים שנוצרו במעבדה לטווח ארוך ולשימוש חוזר, פיתחו סולסטון וברנר בשנות ה-70 פרוטוקול להקפאה והפשרה של התולעת, תהליך שהפך במהרה לסטנדרטי – לאחר יצירת תולעת מוטנטית חדשה, מאפשרים לה להתרבות במשך מספר ימים עד לקבלת מאות תולעים חדשות הנושאות את אותה המוטציה, ולאחר מכן מקפיאים את המוטנטים הללו באמצעות תמיסה היפרטונית (תמיסה בעלת ריכוז מלחים גבוה ביחס לריכוזם בתא) וחנקן נוזלי. לאחר שעות, ימים או שנים ניתן להפשיר את המוטנטים, כאשר אלה ששורדים את התהליך חוזרים לפעילות מלאה ונורמלית כפי שהיו לפני ההקפאה [35,39]. למעשה, כיום עדיין נעשה שימוש בזנים מוטנטים שהוקפאו בשנות ה-70 על ידי ברנר וסולסטון. בנוסף, נוסדה ספריית ה-(Caenorhabditis Genetics Center) CGC: ספרייה בינלאומית המכילה כ-40 אלף זנים מוטנטים מוקפאים. את הזנים השונים ניתן לקנות דרך אתר הספרייה ולקבלם במשלוח בדואר [40].

חיות בעלות מנגנונים טבעיים המאפשרים להן לשרוד טמפרטורות הנמוכות מ-℃0. משמאל למעלה בכיוון השעון: צפרדע העץ (Rana sylvatica), סנאי קרקע ארקטי, צבגון מצויר, נמטודה, עש, דובון מים (Tardigrade), חיפושית מסוג red flat bark, אליגטור אמריקני.

תאי זרע וביצית אנושיים מוקפאים כבר משנות ה-80 באופן שגרתי בטמפרטורה של ℃196- ומופשרים לאחר שנים, בין היתר לצורך הפריה חוץ גופית [41,42]. עם זאת, דרוש מחקר נוסף כדי להבין את משמעות השינויים שעוברים התאים בעקבות ההקפאה, ועל מנת להעלות את אחוז שרידותם [43]. חזית המחקר בתחום עוסקת בהקפאת איברים גדולים ומורכבים יותר המכילים יותר מסוג רקמה אחת, כאשר התמריץ העיקרי מגיע מתחום השתלות האיברים שבו אחת השאיפות העיקריות הינה יצירת בנק איברים שיאפשר לצמצם את הפער בין הביקוש להיצע. אחד הגורמים המגבילים בהשתלות איברים הוא משך הזמן החולף מרגע לקיחת האיבר מהתורם ועד להשתלה (המושפע בין היתר מהמרחק בין התורם למושתל ומשיקולים רפואיים). בשל כך, אפילו הארכה של מספר שעות במשך ההקפאה תאפשר להציל חיים רבים [44]. בין השנים 2014-2017 העניקה מחלקת ההגנה של ארה"ב (DoD) מענקי מחקר בסכום כולל המוערך בכ-15 מיליון דולר ל-35 קבוצות מחקר עבור פרויקטים שמטרתם לקדם את חזון הקמת בנק איברים להשתלות [44]. האתגר המרכזי בהקפאה ארוכת טווח, הדורשת טמפרטורות נמוכות במיוחד, הינו מניעת יצירת גבישי קרח במהלך הקירור וההפשרה. לשם כך דרושה טכנולוגיה שתאפשר קירור וחימום מהירים ואחידים, דבר ההופך למאתגר יותר ככל שהאיבר גדול יותר ואחיד פחות (למשל מכיל יותר סוגי רקמות).

ויטריפיקציה ("זיגוג" בעברית), הינה אחת השיטות הנפוצות לביצוע שימור קריוגני. בשיטה זו מעבירים את הרקמה למצב מוצק ("זכוכית") ללא יצירת גבישים על ידי קירור מהיר. בשנת 1985 הצליחו גרג פאהי (Fahy) ו-וויל ראל (Rall) לבצע את הויטריפיקציה הראשונה של עובר עכבר [45]. השיטה יושמה לאחר מכן גם עבור תאי זרע וביצית ועוברים ביונקים אחרים [46,47], אך לא עבור רקמות, איברים או יצורים גדולים יותר. זאת בשל הקושי במניעת יצירת גבישים והצורך בריכוזים גבוהים של חומרים מונעי התגבשות (cryoprotectants) הרעילים לרקמה. בשנת 2002 הצליח פאהי לבצע ויטריפיקציה של כליית ארנב ב-℃130-, להפשירה ולהשתילה בארנב אחר. הוא הראה שהארנב המושתל אכן מסוגל לחיות באופן נורמלי ובפרט שהכלייה מתפקדת באופן תקין [48]. בעוד שבשיטות המקובלות כיום ניתן להקפיא כבד עכבר למשך 24 שעות בלבד [49], בשנת 2014 הצליחה קבוצת מחקר מארה"ב להקפיא לראשונה כבד עכבר למשך 4 ימים באמצעות קירור-על (supercooling), להפשירו ולהשתילו בהצלחה בעכבר אחר [50]. ב-2017 קבוצת מחקר בהובלת חוקר הקריוניקה ג'ון בישוף הדגימה את השימוש בננו-טכנולוגיה לצורך חימום מהיר ואחיד של רקמות בנפח גדול. החוקרים הזריקו תמיסת תחמוצת ברזל לרקמה בנפח 50 מ"ל (0.05 ליטר) והקפיאו אותה באמצעות ויטריפיקציה. לאחר מכן, הם השתמשו בלייזר בתדירות רדיו לעירור הננו-חלקיקים בתחמוצת הברזל, מה שהביא לחימום של הרקמה במהירות של ℃130 לדקה. כך השיגו החוקרים חימום מהיר ואחיד של הרקמה ללא יצירת גבישים [51]. לדברי החוקרים היעד הבא הוא רקמה בנפח של 1 ליטר [44]. לצורך השוואה, נפח מוח אדם בוגר הינו כ-1.5 ליטר [52]. בישראל, בשנת 2017, ד"ר אור פרידמן ופרופסור אמיר ערב מהמרכז הרפואי ת"א ע"ש סוראסקי, הצליחו לראשונה להקפיא גפה של עכבר ל-℃0 באמצעות שיטה בשם הקפאה כיוונית (directional freezing) ולאחר 30 יום להפשירה ולהשתילה בעכבר אחר [53]. ההישגים לאורך ההיסטוריה ובפרט בשנים האחרונות מחזקים את ההשערה ששימור ארוך טווח של איברים גדולים, ולאחר מכן הפשרתם והחזרתם לפעילות תקינה, הינם מטרות הנמצאות בהישג יד.

הקריוניקה, בדומה לכל טכנולוגיה אחרת ובפרט לטכנולוגיות מצילות חיים, יוצרת גם בעיות ואתגרים שאיתם תצטרך האנושות ללמוד להתמודד. רובם רלוונטיים לתקופה שבה יתעוררו המהגרים מן העבר מהתרדמת הקריונית, אך לא רק.

מההיבט הפסיכולוגי, אנשים יתעוררו מהתרדמת הקריונית לעולם שונה מאוד מהעולם שהכירו, באופן שכנראה קשה לנו לדמיין. מנקודת מבטם, מדובר במסע בזמן של ממש משום שלא מתקיימת פעילות מוחית במהלך ההקפאה ולכן הפרש הזמנים ירגיש כמו שניות או דקות בודדות. בנוסף, סביר להניח שידרשו הליכים רפואיים משמעותיים על מנת לרפא את גוף האדם (ואולי אף "להצעיר" אותו) ולהחזירו להכרה. מעבר לטראומה הראשונית, יצטרכו המהגרים מן העבר להשתלב בחברה שעשויה להיות מאוד זרה עבורם, דבר שעשוי להיות מלווה בקשיים פסיכולוגיים שלאנושות עדיין אין ניסיון בהתמודדות איתם. כדי להתמודד עם אתגרים מסוג זה, על התוכנית הקריונית לספק ליווי פסיכולוגי שיכלול הכנה בשנים שלפני הכניסה להקפאה כמו גם תוכנית תמיכה להתמודדות עם המציאות החדשה לאחר ההפשרה.

מההיבט הכלכלי, יש לוודא שאנשים שנכנסים לתוכנית הקריונית יוכלו להתקיים בכבוד לאחר ההפשרה. ללא בסיס כלכלי המאפשר גישה לשירותים חיוניים ורכישה של מוצרים בסיסיים, אנשים אלה ידחקו לשולי החברה וימצאו את עצמם במאבק הישדרותי מתמיד. הפתרון לבעיה זו צריך להגיע מהממשלה, מהאירגון הקריוני ומהאדם עצמו. ראשית, על המהגרים מן העבר להיחשב כאזרחים על מנת להיות זכאים לזכויות אזרח ובפרט על מנת לקבל נגישות לשירותים שונים. עם זאת, במדינות מסוימות קיימים שירותים בסיסיים (ובפרט שירותים רפואיים) שאינם חינמיים. קביעת סכום מינימלי להפקדה לפני ההקפאה תוכל לספק בסיס כלכלי ראשוני לאחר ההפשרה. חלק מסכום זה יכול להיות מושקע בתוכנית ביטוחית שתבטיח כיסוי של שירותים בסיסיים במידת הצורך. עם זאת, על הארגון הקריוני לעשות ככל שניתן על מנת שהשירות הקריוני יהיה נגיש לכולם במידה שווה ובפרט למנוע אפליה על רקע כלכלי. בנוסף, עליו להוות כתובת וגב עבור המטופלים ולהבטיח שיקבלו את השירותים הדרושים להם.

מההיבט האקולוגי, מדובר בגורם נוסף להאצת הגידול הדמוגרפי, בעיה שתצטרך להיפתר בין כה וכה במוקדם או במאוחר. תהליך זה גורם לכילוי משאבים, צפיפות אוכלוסין והשתלטות על שטחי בר המשמשים בתי גידול למיני חיות וצמחים רבים. בטווח הקצר יתכן שהתייעלות בתיכנון ערים, מעבר לשימוש במקורות אנרגיה מתחדשים וירוקים והגבלת ילודה יהוו פתרון סביר. בטווח הארוך, מעבר לכוכבים אחרים (בשילוב עם הפתרונות הנ"ל) עשוי להוות פתרון טוב כאשר תבשיל הטכנולוגיה הדרושה למסע כזה. בהקשר זה, קריוניקה היא מרכיב חשוב להצלחה של מסעות מסוג זה שעשויים לארוך עשרות ואף מאות שנים.

מההיבט הרפואי, קיימים לא מעט אתגרים שיהיה על האנושות לצלוח על מנת להגשים את החזון הקריוני. מלבד השימור הקריוני וההפשרה, המדע יצטרך למצוא דרך להעיר אנשים שלפי הגדרת המוות הנוכחית נחשבים למתים, ולרפא את הגורם המקורי להקפאה: תאונה, מחלה או זיקנה. למחקר העוסק בפיתוח טכנולוגיות לשימור איברים להשתלות ולמחקר העוסק בפיתוח טכנולוגיות לשימור ארוך טווח של הגוף כולו, יש לא מעט במשותף. עם זאת, ניתן לטעון ששימור גוף האדם למטרת הארכת חייו יהווה מכה קשה לתחום השתלות האיברים ויפחית משמעותית את זמינותם. ראשית, חשוב לזכור שהקריוניקה עצמה עוסקת בהצלת חיים ולכל אדם הזכות להחליט על גופו (כל עוד לא קיים חשש סביר שהיא/הוא פוגע/ת בעצמה/ו). שנית, פריצות דרך מדעיות בשנים האחרונות מעידות על כך שכבר בשנים הקרובות נתחיל לראות איברים שגודלו במעבדה בהתאמה אישית למטופל/ת (כולל דם) שישמשו להשתלות [54-56]. לבסוף, אלה שיבחרו להקפיא את עצמם יוכלו להחליט להקפיא רק את ראשם ולתרום את שאר איבריהם. זאת מתוך ההנחה שכל המידע הקריטי להגדרת זהותם נמצא במוח ושבעתיד כל איבריהם האחרים יוכלו להיות מיוצרים עבורם בהתאמה אישית (כלומר, תוך שימוש בתאים מגופם המכילים את ה-DNA שלהם).

מההיבט האבולוציוני, ניתן לטעון שמוות וילודה הם קריטיים לברירה טבעית ומגוון גנטי. עם זאת, האנושות כבר מזמן בחרה בחיים על פני הברירה הטבעית ואין מחלוקת על כך שיש עדיפות לרפא בני אדם כאשר קיימת האפשרות. טכנולוגיות רבות שנמצאות כבר כיום בשימוש מאפשרות להביא לעולם ילדים שאחרת לא היו נולדים, בין אם עקב עקרות או מוות מוקדם של ההורים הפוטנציאלים. ברירה מלאכותית של עוברים משמשת למניעת לידה של עוברים הנושאים מוטציות שיפגעו באיכות חייהם. בנוסף, טכנולוגיות לעריכת הגנום שכבר כיום נכנסות בהדרגה לשימוש, מאפשרות לתקן מוטציות בגנום בעוברים ובאנשים בוגרים [16]. האנושות תצטרך ללמוד להתמודד עם הבעיות הכרוכות בברירה מלאכותית ועריכת גנים שמטרתן לזקק ולשפר יכולות שכליות וגופניות שמעבר להצלת חיים ומניעת סבל.

למרות האתגרים המתלווים אליה, חשוב לזכור שהקריוניקה הינה טכנולוגיה מצילת חיים. היא אינה עוסקת בתחיית המתים, אלא בדחיית המוות, עד להבשלת הטכנולוגיות הדרושות להתמודדות עם מצבים רפואיים שעמם רפואת ההווה אינה יכולה להתמודד. אפילו הזיקנה שהאנושות למדה לקבל בכאב רב, אך בלית ברירה, עשויה בעתיד להיחשב למחלה של העבר. תפקיד הקריוניקה הוא הקפאת שעון החול על מנת לפצות על הפער הטכנולוגי הזה.

קיימות סיבות רבות לבחירה של אנשים בקריוניקה. עבור רבים מדובר ביצר הישרדותי ובדרך התמודדות אלטרנטיבית עם האפשרות שיאבדו את קרוביהם. מהיבט זה, למרות אי הוודאות הרבה, ההקפאה הקריונית מהווה כיום את הסיכוי הטוב ביותר להציל חיים. בנוסף, בהינתן האפשרות, אנשים רבים היו רוצים לראות את ילדיהם ונכדיהם גדלים וללוות אותם לאורך חייהם. אנשים רבים חשים שהיו רוצים זמן נוסף עבור פעילויות מסוגים שונים כגון תחביבים ופרויקטים שבהם הם מעורבים. כאשר מדובר בתהליכים ארוכי טווח, נוספת גם השאיפה להיות חלק מהתהליך כולו ולהיות עדים לתוצאותיו. סיבה דומיננטית נוספת לבחירה בקריוניקה היא סקרנות. איך יראה העולם בעוד 100 שנה? 200 שנה? אילו בעיות יפתרו ואילו בעיות חדשות יצוצו? איך תיראנה מערכות יחסים בעתיד? איך תיראה הפוליטיקה העתידית? האם עדיין יהיה פשע? אפלייה מגדרית? גזענות? מה יאכלו אנשי העתיד? במה יעבדו? האם תימצא נוסחה למספרים הראשוניים? האם ימצאו חיים על כוכבים אחרים? ועוד ועוד ועוד. לבסוף, הקריוניקה נותנת סיכוי לאנשים שלא קיבלו הזדמנות שווה לחוות את החיים משום שחייהם נקטעו בטרם עת עקב חוסר יכולת רפואת ההווה להצילם, כאשר תאונות קטלניות ומחלות סופניות בילדים ונוער מהוות ככל הנראה את המקרים הקשים ביותר.

מקורות:

1. Powner, D. J., Ackerman, B. M., & Grenvik, A. (1996). Medical diagnosis of death in adults: historical contributions to current controversies. The Lancet, 348(9036), 1219-1223.
2. Gardiner, D., Shemie, S., Manara, A., & Opdam, H. (2012). International perspective on the diagnosis of death. British Journal of Anaesthesia, 108, i14-i28.
3. Brewin, C. R., & Holmes, E. A. (2003). Psychological theories of posttraumatic stress disorder. Clinical psychology review, 23(3), 339-376.
4. Brewin, C. R., Garnett, R., & Andrews, B. (2011). Trauma, identity and mental health in UK military veterans. Psychological medicine, 41(8), 1733-1740.
5. Finch, C. E., & Ruvkun, G. (2001). The genetics of aging. Annual review of genomics and human genetics, 2(1), 435-462.
6. Blasco, Maria A. "Telomeres and human disease: ageing, cancer and beyond." Nature Reviews Genetics 6, no. 8 (2005): 611.
7. Aubert, G., & Lansdorp, P. M. (2008). Telomeres and aging. Physiological reviews, 88(2), 557-579.
8. Tiku, V., & Antebi, A. (2018). Nucleolar Function in Lifespan Regulation. Trends in cell biology.
9. Uno, M., & Nishida, E. (2016). Lifespan-regulating genes in C. elegans. NPJ aging and mechanisms of disease, 2, 16010.
10. Foley, N. M., Hughes, G. M., Huang, Z., Clarke, M., Jebb, D., Whelan, C. V., … & Ransome, R. D. (2018). Growing old, yet staying young: The role of telomeres in bats’ exceptional longevity. Science advances, 4(2), eaao0926.
11. Lynch, M. (2010). Evolution of the mutation rate. TRENDS in Genetics, 26(8), 345-352.
12. Greider, C. W., & Blackburn, E. H. (1985). Identification of a specific telomere terminal transferase activity in Tetrahymena extracts. cell, 43(2), 405-413.
13. Sahin, E., & DePinho, R. A. (2010). Linking functional decline of telomeres, mitochondria and stem cells during ageing. Nature, 464(7288), 520.
14. Kim, N. W., Piatyszek, M. A., Prowse, K. R., Harley, C. B., West, M. D., Ho, P. D. L., … & Shay, J. W. (1994). Specific association of human telomerase activity with immortal cells and cancer. Science, 266(5193), 2011-2015.
15. Blasco, M. A. (2001). The telomerase knockout mouse. Advances in Cell Aging and Gerontology, 8, 151-165.
16. Sander, J. D., & Joung, J. K. (2014). CRISPR-Cas systems for editing, regulating and targeting genomes. Nature biotechnology, 32(4), 347.
17. Smith, D., & Ryan, M. (2012). Implementing best practices and validation of cryopreservation techniques for microorganisms. The Scientific World Journal, 2012.
18. Dykstra, M. J., & Reuss, L. E. (2011). Biological electron microscopy: theory, techniques, and troubleshooting. Springer Science & Business Media.
19. Withers, P. C., & Cooper, C. E. (2010). Metabolic depression: a historical perspective. In Aestivation (pp. 1-23). Springer Berlin Heidelberg.
20. Harrison Jr, A. P. (1955). Survival of bacteria upon repeated freezing and thawing. Journal of bacteriology, 70(6), 711.
21. G. J. Morris, Cryopreservation: An Introduction to Cryopreservation in Culture Collections., Culture Centre of Algae and Protozoa, Cambridge, UK, 1981.
22. A. Macfadyen and S. Rowland, “Note on the influence of the temperature of liquid air on bacteria,” The Lancet, vol. 155, no. 3999, p. 1130, 1900.
23. F. Jahnelm, “Uber das Uberleben von Syphilis und Recurrensspirochaten sowie Sodukspirillen in flussigem Stickstoff (temperature -196℃) und die Winwirkung anderer Kaltegrade auf diese,” Mikroorganismen Klin Wschr, vol. 16, pp. 1304–1305, 1937.
24. P. Kyes and T. S. Potter, “The resistance of avian Tubercue Bacilli to low temperature with especial reference to multiple changes in Temperature,” Journal of Infectious Diseases, vol. 64, p. 123, 1939.
25. C. Polge, A. U. Smith, and A. S. Parkes, “Revival of spermatozoa after vitrification and dehydration at low temperatures,” Nature, vol. 164, no. 4172, p. 666, 1949.
26. E. Danell and G. Flygh, “Cryopreservation of the ectomycorrhizal mushroom Cantharellus cibarius,” Mycological Research, vol. 106, no. 11, pp. 1340–1342, 2002.
27. S. C. Croan, H. H. Burdsall, and R. M. Rentmeester, “Preservation of tropical wood-inhabiting basidiomycetes,” Mycologia, vol. 91, no. 5, pp. 908–916, 1999.
28. M. J. Ryan and C. A. Ellison, “Development of a cryopreservation protocol for the microcyclic rust-fungus Puccinia spegazzinii,” Cryo-Letters, vol. 24, no. 1, pp. 43–48, 2003.
29. D. Smith and A. H. S. Onions, The Preservation and Maintenance of Living Fungi, IMI Technical Handbooks No. 2, CAB International, Wallingford, UK, 2nd edition, 1994.
30. W. Butterfield, S. C. Jong, and M. T. Alexander, “Preservation of living fungi pathogenic for man and animals,” Canadian Journal of Microbiology, vol. 20, no. 12, pp. 1665–1673, 1974.
31. A. E. Hajek, M. Shimazu, and R. A. Humber, “Instability in pathogenicity of Entomophaga maimaiga after long-term cryopreservation,” Mycologia, vol. 87, no. 4, pp. 483–489, 1995.
32. C. S. Tan, “Preservation of fungi,” Cryptogamie, Mycologie, vol. 18, no. 2, pp. 157–163, 1997.
33. M. J. Ryan and D. Smith, “Fungal genetic resource centres and the genomic challenge,” Mycological Research, vol. 108, no. 12, pp. 1351–1362, 2004.
34. Storey, K. B., & Storey, J. M. (1984). Biochemical adaption for freezing tolerance in the wood frog, Rana sylvatica. Journal of Comparative Physiology B, 155(1), 29-36.
35. Brenner S (1974) The genetics of Caenorhabditis elegans. Genetics 77:71–94.
36. White, J. G., Southgate, E., Thomson, J. N., & Brenner, S. (1986). The Structure of the Nervous System of the Nematode Caenorhabditis elegans. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 314(1165), 1–340.
37. Chalfie, M., Sulston, J. E., White, J. G., Southgate, E., Thomson, J. N., & Brenner, S. (1985). The neural circuit for touch sensitivity in Caenorhabditis elegans. The Journal of Neuroscience : The Official Journal of the Society for Neuroscience, 5(4), 956–64.
38. Chalfie, M., White, J.. 11 The Nervous System. Cold Spring Harbor Monograph Archive, North America, 17, jan. 1988.
39. Stiernagle, T. (1999). Maintenance of C. elegans. C. elegans, 2, 51-67.
40. Riddle, D., & Swanson, P. (1981). Caenorhabditis genetics center. In International C. elegans Meeting.
41. Argyle, C. E., Harper, J. C., & Davies, M. C. (2016). Oocyte cryopreservation: where are we now?. Human reproduction update, 22(4), 440-449.
42. Mocé, E., Fajardo, A. J., & Graham, J. K. (2016). Human sperm cryopreservation. EMJ, 1(1), 86-91.
43. Levi-Setti, P. E., Patrizio, P., & Scaravelli, G. (2016). Evolution of human oocyte cryopreservation: slow freezing versus vitrification. Current Opinion in Endocrinology, Diabetes and Obesity, 23(6), 445-450.
44. Scudellari, M. (2017). Core Concept: Cryopreservation aims to engineer novel ways to freeze, store, and thaw organs. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(50), 13060-13062.
45. Rall, W. F., & Fahy, G. M. (1985). Ice-free cryopreservation of mouse embryos at −196 ℃ by vitrification. Nature, 313(6003), 573.
46. Rall, W. F. (1992). Cryopreservation of oocytes and embryos: methods and applications. Animal Reproduction Science, 28(1-4), 237-245.
47. Van Wagtendonk-de Leeuw, A. M., Den Daas, J. H. G., & Rall, W. F. (1997). Field trial to compare pregnancy rates of bovine embryo cryopreservation methods: vitrification and one-step dilution versus slow freezing and three-step dilution. Theriogenology, 48(7), 1071-1084.
48. Fahy, G. M., Wowk, B., Pagotan, R., Chang, A., Phan, J., Thomson, B., & Phan, L. (2009). Physical and biological aspects of renal vitrification. Organogenesis, 5(3), 167-175.
49. Fahy, G. M., Wowk, B., Wu, J., Phan, J., Rasch, C., Chang, A., & Zendejas, E. (2004). Cryopreservation of organs by vitrification: perspectives and recent advances. Cryobiology, 48(2), 157-178.
50. Berendsen, T. A., Bruinsma, B. G., Puts, C. F., Saeidi, N., Usta, O. B., Uygun, B. E., … & Uygun, K. (2014). Supercooling enables long-term transplantation survival following 4 days of liver preservation. Nature medicine, 20(7), 790.
51. Manuchehrabadi, N., Gao, Z., Zhang, J., Ring, H. L., Shao, Q., Liu, F., … & Garwood, M. (2017). Improved tissue cryopreservation using inductive heating of magnetic nanoparticles. Science translational medicine, 9(379), eaah4586.
52. Lüders, E., Steinmetz, H., & Jäncke, L. (2002). Brain size and grey matter volume in the healthy human brain. Neuroreport, 13(17), 2371-2374.
53. Arav, A., Friedman, O., Natan, Y., Gur, E., & Shani, N. (2017). Rat hindlimb cryopreservation and transplantation–A step towards “organ banking”. American Journal of Transplantation.
54. Trakarnsanga, K., Griffiths, R. E., Wilson, M. C., Blair, A., Satchwell, T. J., Meinders, M., … & Toye, A. M. (2017). An immortalized adult human erythroid line facilitates sustainable and scalable generation of functional red cells. Nature communications, 8, 14750.
55. Singh, A. J., Chang, C. N., Ma, H. Y., Ramsey, S. A., Filtz, T. M., & Kioussi, C. (2018). FACS-Seq analysis of Pax3-derived cells identifies non-myogenic lineages in the embryonic forelimb. Scientific reports, 8(1), 7670.
56. Czerniecki, S. M., Cruz, N. M., Harder, J. L., Menon, R., Annis, J., Otto, E. A., … & Martins, T. J. (2018). High-Throughput Screening Enhances Kidney Organoid Differentiation from Human Pluripotent Stem Cells and Enables Automated Multidimensional Phenotyping. Cell stem cell.
57. Shatilovich, A. V., Tchesunov, A. V., Neretina, T. V., Grabarnik, I. P., Gubin, S. V., Vishnivetskaya, T. A., … & Rivkina, E. M. (2018, May). Viable Nematodes from Late Pleistocene Permafrost of the Kolyma River Lowland. In Doklady Biological Sciences (Vol. 480, No. 1, pp. 100-102). Pleiades Publishing.
58. Nabholz, B., Glémin, S., & Galtier, N. (2007). Strong variations of mitochondrial mutation rate across mammals—the longevity hypothesis. Molecular biology and evolution, 25(1), 120-130.