Resulta tentador considerar la solución crioprotectora como algo inmutable, una única fórmula ingeniosa que hace posible la vitrificación. No es nada de eso. El anticongelante médico que se utiliza hoy en día es el último superviviente de unos cuarenta años de iteraciones, una sucesión de soluciones en la que cada generación se creó para corregir un defecto específico y concreto de la anterior. Conocer esa historia es la mejor manera de comprender por qué las soluciones actuales tienen el aspecto que tienen y por qué nadie afirma que sean la última palabra.
El hilo conductor de toda la historia es una única disyuntiva. Para vitrificar, se necesita una concentración lo suficientemente alta de crioprotector como para impedir que se forme hielo. Pero los crioprotectores son tóxicos, y cuanto más se utilizan, más se envenena el tejido que se intenta salvar. Cada generación de esta línea de investigación supone un intento más de obtener el beneficio de impedir la formación de hielo sin tener que pagar el precio completo de la toxicidad.
1984: Fahy propone la vitrificación
El salto conceptual partió del criobiólogo Greg Fahy, quien en 1984 propuso utilizar la vitrificación, en lugar de la congelación controlada, para la crioconservación. La idea consistía en abandonar por completo la batalla perdida contra los cristales de hielo. En lugar de intentar congelar el tejido con la suavidad suficiente para que los cristales se mantuvieran pequeños, se añadiría suficiente crioprotector y se enfriaría con la rapidez suficiente para que el agua nunca se cristalizara, transformándose en cambio en vidrio. Esta es la distinción en torno a la cual sigue girando el campo, explorada en la diferencia entre la congelación y la vitrificación. La propuesta replanteó el problema, pasando de «¿cómo hacemos que el hielo sea inofensivo?» a «¿cómo evitamos el hielo al tiempo que sobrevivimos a la química que nos lo permite?», y la química ha sido el centro de los trabajos desde entonces.
Las generaciones, cada una de las cuales corrige el error de la anterior
Lo que siguió fue una evolución que se puede leer como un registro de cambios, en el que cada versión corregía un defecto.
- Las primeras mezclas de un solo agente. Los primeros intentos se basaban en gran medida en un único crioprotector. Permitían vitrificar muestras pequeñas, pero resultaban demasiado tóxicos en las concentraciones necesarias para tejidos de mayor tamaño.
- DMSO con amidas y propilenglicol. La combinación de estos agentes permite que cada uno de ellos realice parte del trabajo a una dosis menor y menos tóxica. Las soluciones basadas en DMSO, junto con amidas como la acetamida o la formamida, además de propilenglicol, supusieron un auténtico avance. Las formulaciones de esta familia, incluidas las conocidas como VS41A y VS55, permitían vitrificar volúmenes significativos de tejido.
- Etilenglicol en lugar de propilenglicol. El propilenglicol presentaba sus propios problemas de toxicidad y refrigeración. Su sustitución por etilenglicol redujo esos problemas, al tiempo que se mantuvo la capacidad de impedir la formación de hielo.
- Se añadieron polímeros. Se introdujeron moléculas de polímero de gran tamaño para ayudar a estabilizar el vidrio y evitar la formación de hielo sin tener que añadir más agentes tóxicos de pequeño tamaño.
- Moléculas inhibidoras de la formación de hielo. Estas moléculas especializadas, que interfieren directamente en la nucleación del hielo, permiten alcanzar el mismo grado de vitrificación con concentraciones totales más bajas, lo que, una vez más, garantiza la resistencia al hielo sin aumentar la toxicidad.
- Aumento de la tonicidad de los componentes no penetrantes. Una mejora sutil pero importante. El aumento de la tonicidad de las partes de la solución que no penetran en las células ayudó a contrarrestar el daño por frío, un tipo de daño inducido por el frío distinto del hielo, mejorando la tolerancia de los tejidos al frío intenso.
Ninguna de estas soluciones supuso por sí sola una revolución. En conjunto, son la razón por la que un crioprotector moderno puede vitrificar tejidos de gran tamaño a concentraciones a las que las soluciones anteriores no habrían podido resistir.
Las soluciones actuales para uso humano: VM1 y M22
Esa línea de desarrollo converge en las dos soluciones que se utilizan hoy en día para la crioconservación humana. Tomorrow.bio el Cryonics Institute utilizan la VM1; Alcor, la M22. Ambas son descendientes directas de la línea de Fahy e incorporan las lecciones, aprendidas a base de mucho esfuerzo, mencionadas anteriormente: mezclas de múltiples agentes para distribuir la carga tóxica, moléculas que bloquean la formación de hielo y un ajuste minucioso de los componentes no penetrantes. No son intercambiables, y las diferencias entre las soluciones de los distintos proveedores son parte del motivo por el que elegir un proveedor es una decisión real y no una mera formalidad.
Hay una herramienta que merece una mención especial, ya que muestra cómo ha evolucionado este campo. El desarrollo de estas soluciones solía implicar la evaluación de la toxicidad mediante ensayo y error, una forma costosa y lenta de fracasar. La introducción de un indicador de predicción de la toxicidad, a menudo denominado qv*, permitió a los investigadores estimar de antemano la toxicidad de una solución candidata y orientarse hacia formulaciones menos nocivas antes incluso de entrar en contacto con el tejido. Convertir la toxicidad de una sorpresa en una cifra que se puede optimizar es precisamente el tipo de maduración que hace avanzar un campo, el mismo impulso que subyace al progreso del campo en general.
Prueba de que funciona más allá de la criónica
Sería lógico preguntarse si todo este método conserva realmente algo o si simplemente parece riguroso. La respuesta tranquilizadora es que la vitrificación se ha demostrado en tejido real fuera del contexto de la criónica. Las muestras vitrificadas y recalentadas de válvulas cardíacas, córnea, vasos sanguíneos y cortes cerebrales han conservado su estructura y, en algunos casos, su función. No se trata de seres humanos completos, y la honestidad exige reconocer que pasar de un corte a un cuerpo sigue siendo difícil, algo que queda claramente de manifiesto en los retos técnicos que plantea la conservación de alta calidad. Pero demuestran que el paso fundamental —sustituir el agua por anticongelante y convertirla en vidrio— mantiene realmente intacta la estructura biológica.
La primera persona y lo que la historia da a entender
El hito para los seres humanos se produjo en el año 2000, cuando FM-2030, pensador futurista y transhumanista, se convirtió en la primera persona en ser vitrificada en lugar de congelada directamente. Ese momento forma parte de un proceso más amplio que se describe en una breve historia de la criónica, y marca el punto en el que la química mencionada dejó de ser un ejercicio de laboratorio y comenzó a aplicarse a las personas.
La lección más profunda que se puede extraer de esta historia es la que realmente merece la pena recordar. Las soluciones han ido mejorando generación tras generación, cada una de ellas corrigiendo un defecto concreto, lo que significa que las soluciones actuales no son un producto acabado que nos haya sido impuesto desde arriba. Son la mejor versión actual de una receta que lleva cuarenta años perfeccionándose, y no hay motivo para pensar que VM1 y M22 sean el punto final.
El anticongelante médico que hoy en día vitrifica a una persona no es un invento, sino una tradición en la que cada generación va corrigiendo la toxicidad o el hielo que derrotó a la anterior.
Es una situación que, a la vez, nos hace sentir humildad y nos da ánimos. Humildad, porque significa que las soluciones actuales son imperfectas por su propia naturaleza. Ánimos, porque una fórmula que ha mejorado de forma constante durante cuatro décadas es precisamente el tipo de cosa que sigue mejorando, y cada mejora aumenta las posibilidades de las personas a las que ayuda.