Новый метод лечения бесплодия у мужчин с помощью стволовых клеток
Исследователи из Института биологии стволовых клеток и регенеративной медицины Стенфордского университета с помощью технологии стволовых клеток превратили клетки кожи бесплодных мужчин в сперматозоиды ранней стадии развития. Результаты работы опубликованы в журнале Cell Reports.
Это революционное открытие стало настоящим прорывом, так как ранее считалось что бесплодие у мужчин, вызванное различными дефектами сперматозоидов, неизлечимо.
Около 1% мужчин бесплодны по причине азооспермии, а примерно пятая часть мужского населения фертильны из-за низкого уровня производства сперматозоидов. Одной из самых распространенных причин является спонтанная потеря ключевых генов Y-хромосом.
У мужчин, принимавших участие в исследовании, были серьёзные генетические дефекты Y-хромосом (генетическая мутация AZF1), что означает неспособность нормального сперматогенеза. Исследователи получили от испытуемых клетки кожи (фибробласты) и превратили их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (иПСК), которые обладают свойствами эмбриональных стволовых клеток и могут дифференцироваться почти в любой тип клеток организма.
В лабораторных условиях иПСК не смогли трансформироваться в мужские половые клетки из-за дефекта Y-хромосомы, однако после их трансплантации в семенники мышей они превратились в клетки-предшественники сперматозоидов человека.
Полученное количество клеток-предшественников меньше количества тех же клеток, производимых здоровыми мужчинами. Однако учёные пока находятся на начальных этапах исследования и полагают, что могут найти способ, увеличивающий число продуцируемых сперматозоидов.
Также исследователи полагают, что из клеток-предшественников могут быть получены зрелые сперматозоиды, если стволовые клетки трансплантировать в семенники бесплодных мужчин.
Если результаты исследования и в дальнейшем будут положительными, то вполне возможно лечения бесплодия с помощью собственных стволовых клеток пациентов, полученных из кожи и трансплантированных в семенники. То же касается и мужчин, потерявшим фертильность после химиотерапии.
В опубликованной статье исследователи предполагают, что во многих случаях причиной нарушения сперматогенеза является потеря популяции стволовых клеток семенников, дифференцирующихся в сперматозоиды.
«Результаты исследования предполагают, что у бесплодных мужчин существуют сложности с собственными стволовыми клетками семенников. Если пересадить в семенники иПС клетки, то это может помочь восстановить нормальный сперматогенез. Возможно первоначально количество вырабатываемых сперматозоидов будет невелико и могут пройти месяцы или годы для производства их численности, достаточной для возвращения фертильности», — говорит доктор Аллан Пейси (Allan Pacey), старший преподаватель андрологии университета Шеффилда, не принимавший участия в исследовании.
В Великобритании запрещено использование искусственно созданной спермы для рождения детей. Однако получение из клеток кожи сперматозоидов, созревших в семенниках, может использоваться легально, поскольку процесс проходит не в лабораторных условиях, а в теле человека.
Результаты исследования могут использоваться в лечении мужского бесплодия, связанного с заболеваниями различной природы.