Каждый седьмой мужчина в мире не может иметь детей. Выясняется это, как правило, когда пара начинает предпринимать попытки зачать наследника. После вмешательства докторов часто выясняется, что у медицины нет инструментов, которые могли бы решить проблему.
Главным образом это связанно с тем, что мужские половые клетки очень сложно культивировать. Природный процесс сперматогенеза, то есть производства спермы, чрезвычайно сложен. Даже для самого организма. Не случайно он выведен вовне: это необходимо для поддержания оптимальной температуры.
На выходе же получаются уникальные клетки, у которых даже ДНК держится не на гистонах, стандартных для всех клеток организма, а на протаминах. И это играет важную роль в процессе слияния мужской и женской ДНК.
Проблема мужского бесплодия, ко всему прочему, становится всё более распространённой. За последние 18 лет только в России количество зарегистрированных случаев мужского бесплодия увеличилось в 2,1 раза.
Однако недавно исследователи из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD School of Medicine) сделали важный шаг на пути решения мужских репродуктивных проблем. Их статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Поясним, что для получения сперматозоидов так называемые cперматогониальные стволовые клетки (ССК) переносят из ткани мужского яичка в пробирку, культивируют их, а затем подталкивают к превращению в полноценную, здоровую сперму.
Суть нового метода состоит в том, чтобы выделить ССК из ткани яичек и создать для них идеальные условия, в которых они могли бы находиться в пробирке.
Самое сложное в этом процессе ‒ выявление подходящих условий для роста человеческих ССК в лаборатории. А также выделение из взятого при биопсии биоматериала именно ССК, а не всех тех многочисленных вспомогательных и сопровождающих клеток, что обеспечивают сперматогенез, но начало новой жизни дать, увы, не могут.
Чтобы отделить "зёрна от плевел" (то есть ССК от иных клеток, извлечённых при биопсии), команда учёных использовала метод секвенирования РНК одиночных клеток. Он заключается в том, чтобы расшифровать транскриптом (то есть все те гены, которые считываются в данный момент, а не вообще все, которые есть в клетке), многократно их размножить, проанализировать данные и по ним установить, какие функции характерны для данной группы клеток.
Скрупулёзная работа учёных с 30 образцами, полученными в ходе биопсии яичек различных людей, выявила целый список характерных молекул, участвующих в передаче информации внутри клетки и отправляющих её вовне.
При проверке каждой молекулы выяснилось, что ключевым ингредиентом этого коктейля является ингибитор AKT-пути ‒ клеточной системы, которая контролирует деление и выживание клеток.
Ингибирование AKT позволяет поддержать ССК человека в "подвешенном" состоянии, притормаживая развитие предшественников сперматозоидов поздней стадии. Таким образом учёные получили возможность культивировать клетки с характеристиками ССК в лаборатории на протяжении 2-4 недель.
К слову, несколько ингибиторов АКТ в настоящее время используются для лечения рака. Теперь эти вещества могут пригодиться на поле боя с мужским бесплодием.
Новый метод сможет стать частью клинической практики. Также он позволит производить диагностику и лечение бесплодия, выявлять причины поломок на клеточном уровне.
Мужское семя – не только очень сложная, но и весьма уязвимая субстанция. Ранее Вести.Ru писали о том, что неправильное питание практически мгновенно негативно отражается на качестве спермы.
И даже стресс, пережитый матерью во время беременности, может сказаться на репродуктивных способностях вынашиваемого сына.
К тому же каждый год жизни потенциального отца добавляет сперматозоидам мутаций и снижает вероятность зачать здорового ребёнка, создавая риск и для матери, и для ребёнка.
