Китайским ученым удалось получить потомство с помощью сперматозоидов, созданных «в пробирке».
Китайские ученые сообщили о первой в истории удачной попытке получить полностью функциональные сперматозоиды «в пробирке». После искусственного оплодотворения ими самки мышей принесли совершенно здоровое потомство. Тем не менее, ряд аспектов эксперимента вызвал у экспертов нарекания и сомнения в валидности результатов работы. Статья с исследованием опубликована в журнале Cell Stem Cell.
Стволовые клетки – незрелые предшественники всех специализированных клеток организма. В настоящее время ученые уже умеют управлять их развитием, превращая в фибробласты соединительной ткани, нейроны и клетки других типов. Однако получить из стволовых клеток полностью функциональные сперматозоиды пока не удавалось, несмотря на реально существующую потребность в таких методах: они могли бы помочь стать отцами миллионам мужчин, в силу разных нарушений утративших способность производить фертильные сперматозоиды. Надежду на создание такой терапии дает работа китайских исследователей под руководством Ци Чжоу (Qi Zhou) из Нанкинского университета.
До сих пор попытки превратить плюрипотентные стволовые клетки в сперматозоиды заканчивались не слишком обнадеживающе. Несколько лет назад японские ученые из команды Митинори Сато (Mitinori Saitou) сумели получить из них первичные половые клетки (гоноциты), однако добиться их окончательного созревания до сперматозоидов «в пробирке» так и не удалось. И лишь теперь их китайские биологи сообщают о первом успехе в получении подходящих для оплодотворения клеток.
На первом этапе авторы воспользовались методом, предложенным японскими учеными, но затем первичные половые клетки поместили в чашки Петри вместе с культурой клеток семенников мышей. Под действием вырабатываемых ими гормонов – прежде всего, тестостерона – а также целого коктейля сигнальных молекул гоноциты развивались в сперматиды. Ученые сумели непосредственно пронаблюдать от начала и до конца весь процесс мейоза – клеточного деления, приводящего к появлению половых клеток с вдвое уменьшенным числом хромосом (по сравнению с соматическими клетками).
Выяснилось, что мейоз развивается совершенно нормальным образом и приводит к появлению сперматидов, полностью соответствующих «золотому стандарту» искусственно полученных сперматозоидов, который был сформулирован в 2014 году.
Сперматиды – непосредственные предшественники настоящих сперматозоидов, лишенные хвоста и, как следствие, неспособные передвигаться. Однако в остальном они вполне подходят для оплодотворения, и ученые внесли их в мышиные яйцеклетки, которые затем поместили в суррогатных матерей. Вскоре те принесли здоровое, способное к размножению потомство – этот последний момент является одним из ключевых требований к качеству искусственных сперматозоидов.
Стоит отметить, что многие специалисты высказывают сомнения в успехе китайских ученых: по их мнению, постановка эксперимента вызывает массу вопросов. Так, в интервью журналу ScienceМитинори Сато из Киотского университета высказал замечание, что клетки культивировались при 37 градусах Цельсия – эта температура примерно на три градуса выше чем необходимо для нормального формирования сперматозоидов.
Кроме того, для превращения первичных половых клеток авторы использовали невероятно сложный и странный коктейль сигнальных молекул, гормонов и белковых факторов роста, включая экстракт гипофиза коров.
Свежие комментарии