Teadlastel õnnestus tüvirakke ümber kujundada spermatosoidide prekursorrakkudesse

Teadlased on juba pikka aega proovinud laboris sperma ja munade saamist. See võimaldaks meil mitte ainult põhjalikumalt mõista üks peamisi bioloogilisi protsesse, vaid ka tulevikus välja töötada uusi viise, kuidas aidata viljatuid paare. Teaduslikult võimelised embrüonaalsete tüvirakkudega, mis on võimelised muutuma mis tahes tüüpi rakkudeks, on viimastel aastatel mõnevõrra edukalt saavutanud mitmed uurimisrühmad, kuid keegi pole suutnud saada elujõulisi sugurakke.

Hiljuti on Kyoto ülikooli teadlased (Kyoto Ülikool) leidnud viisi hiire embrüonaalsete tüvirakkude ümberprogrammitamiseks spermatozooni prekursorrakkudesse ja saadud spermatosoidide abil saadakse tavalised hiired. Nende uuringud võivad lõppkokkuvõttes kaasa tuua põhimõtteliselt uusi meetodeid meeste viljatuse ravimiseks. Siiski, nagu meeskonna juht bioloog Mitinori Saitou (Mitinori Saitou) usub, vajab see lahendamist mitmeid "väga keerulisi" tehnilisi ja eetilisi küsimusi.

Nagu teada, tekkivad spermatosoidid ja ovulatsioonid primaarsest või esmasest sugurakust (esmased sugurakud, PGC-d). Esmased sugurakud moodustuvad embrüogeneesi varases staadiumis epiblasti rakkude massist. Paar aastat tagasi õppisid teadlased hiire embrüo epiblastide rakke võtma ja muundasid need epiblastide tüvirakkudeks, mida saab pikka aega laboratooriumis regenereerida. Uurijad lootsid, et selliseid rakke saab kasutada esialgsete sugurakkude ja lõpuks spermatosoidide ja munade tootmiseks. Kuid hoolimata aastatepikkustest eksperimentidest pole keegi õnnestunud. Jaapani teadlased jõudsid järeldusele, et kui laboris saadud epiblasti tüvirakud omandavad pikaajalise kasvu võime, kaotavad nad suguelundite moodustumise võime.

Sellepärast otsustasime lähenemisviisi muutmisega kasvatada hiire embrüonaalseid tüvirakke kasvufaktori kokteilil, et saada rakud peaaegu paar päeva elavatele epiblastirakkudele. Uurijad leidis, et 2-päevaseid rakke saab kasutada selliste rakkude tootmiseks, mis on esmaste sugurakkudega lähedased. Rakendati hiirte munandites, kes ei suuda oma sperma toota, sellised esmased tüvirakud, mis valminud spermatosoididesse, mis edukalt viljastas ovoole in vitro katsetes. Teadlased implanteerisid tekkinud embrüod surmajõulistele emadele, kes toodavad normaalseid järeltulijaid. Hiirte ebaharilikus vormis sündinud inimesed kasvasid viljakatel naistel ja meestel ja hiljem ka tervete järglaste saamiseks. Samamoodi võib viljakas järglasi saada ka indutseeritud pluripotentsetest tüvirakkudest (indutseeritud pluripotentsed tüvirakud, iPSC-d), mis on diferentseeritud täiskasvanu naharakudest.

"Kõik, mida ma võin öelda, on" wow "! See on läbimurre! "Kommenteeris Austraalias Monashi ülikooli reproduktiivbioloogia spetsialist Orly Lacham-Kaplan.

See töö annab tõendeid ", et saadud embrüonaalsete tüvirakkude ürgse sugurakkudes võivad areneda funktsionaalse sugurakkudes" - lisatud tema arvates Amander Clark (Amander Clark), bioloog University of California Los Angeles (University of California, Los Angeles), kes kutsus Jaapani teadlaste tööd "otsustavaks läbimurdeks meie arusaamises sugurakkude arengu põhimõtetest".

Sait ütles, et teadlased peavad mööda minema veel palju takistusi. Nad tahaksid õppida, kuidas täiskasvanud spermatosoidide kogu protsessi läbi viia otse laboris, selle asemel, et viia sarnased esmased sugurakud sigimisse tüvedesse. Teine eesmärk on saada in vitro munarakud. Mitte ainult protsessi ennast mõista, vaid lõppkokkuvõttes püüda aidata viljatuid naisi. Kuid kõigepealt, et oma töö tulemusi üle viia kliinikusse, on vaja kindlaks teha, kas hiirte tüvirakkudele nii edukalt leitud "retsept" töötab inimrakkudes.

[1], [2]