Японские ученые подарили бесплодному самцу полноценное потомство – детей и внуков. Для этого они вырастили новые сперматозоиды из индуцированных стволовых клеток, полученных из кожи того самого бесплодного самца.
Сперматозоиды в пробирках
Впрочем, не только японские ученые выращивают новые сперматозоиды. В 2009 году исследователи из Великобритании создали в лабораторных условиях искусственную сперму. Для репродуктивного ноу-хау они использовали стволовые клетки, полученные из пятидневного мужского эмбриона. В том же году биологи получили искусственный сперматозоид, а вернее, клетки, максимально похожие на настоящее семя по составу, функциям и реакциям. Другими половыми клетками в пробирках то и дело радуют коллективы ученых со всего света.
Правда, из пробирочных сперматозоидов и индуцированных стволовых клеток не так часто появляется полноценное потомство. Один из удачных примеров – китайские мыши, родившиеся из клеток кожи донора. В том исследовании биологи ввели индуцированные плюрипотентные стволовые клетки в мышиный эмбрион другого цвета и доказали, что донорские клетки вытесняют из него все остальные.
В новом исследовании, результаты которого появились в журнале Cell, ученые тоже экспериментировали с перепрограммированными клетками кожи – индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (ИПСК). Но ход работы принципиально отличается от ранее описанных.
Кожаная сперма
Исследователи из Киотского университета (Kyoto University) под руководством Митинори Сайто (Mitinori Saitou) получили индуцированные стволовые клетки из кожи бесплодного самца. Они превратили их в примордиальные клетки – те самые, из которых формируются и яйцеклетки, и сперматозоиды. Потом биологи пересадили примордиальные клетки в семенники бесплодного самца. Всего через десять недель у самца появилась нормальная сперма.
Впрочем, биологи не стали дожидаться, когда потерявший надежду самец самостоятельно оплодотворит самку. Они отобрали сперматозоиды и оплодотворили ими яйцеклетки мыши-донора. Вся процедура проходила in vitro.
Из пробирки ученые пересадили оплодотворенные яйцеклетки в самку. И, о радость – самки принесли потомство в положенный срок. Более того, выяснилось, что потомство бесплодного самца не страдает отцовским недугом. У героя экспериментальных экзекуций уже появились внуки.
Важно и то, что в ходе эксперимента биологи идентифицировали специальные маркеры (Integrin-b3 и SSEA1), которые позволили отделить канцерогенные клетки от нормальных. Таким способом ученые предотвратили вероятное перерождение трансплантированных клеток в опухоль.
«Наше результаты – это первый шаг на пути к гаметогенезу в пробирке. Подобная методика может быть использована для лечения бесплодия человека», – пишут ученые, завершая статью. Если настоящая методика войдет в практику, то многие бесплодные люди (и мужчины, и женщины) смогут оставить потомство. Вырастив примордиальные клетки из кожи, теоретически, можно родить ребенка с участием всего одного родителя. Но одиноким мужчинам, как и гомосексуалистам, все равно потребуются услуги женщины – для вынашивания плода.
