Lehetséges, hogy hamarosan már csak a múlté a férfi meddőség, legalábbis egy sikeres, egereken végzett kísérlet eredménye ezt sugallja.
Ezen a héten jelent meg egy friss japán kutatásról szóló publikáció, mely szerint a tudósok laboratóriumban előállított spermiumot (ondósejtet) felhasználva – embrionális sejtekből állították elő – helyreállították a steril egerek fertilitását (termékenységét). Ez új utat nyit meg a kutatások és a humán infertilitás (meddőség) kezelése előtt. Például, a férfiak esetében lehetőség nyílna a bőrükből származó sejteket újraprogramozva olyan sejteket előállítani, amelyek spermiumszerűen viselkednek és így alkalmasak a női petesejtek megtermékenyítésére.
Visszatekintve, a kutatók éveken át próbálkoztak spermiumot és női petesejtet előállítani laboratóriumi edényekben, korlátozott sikerrel és némi ellentmondással. 2003-ban tudósok néhány csoportja megmutatta, hogy lehetséges egerek embrionális őssejtjeit mind spermiummá, mind petesejtté transzformálni, a terhesség létrehozása azonban nem sikerült.
2006-ban egy másik kutatói team laboratóriumban növesztett spermiumot használt fel ahhoz, hogy 6 db egeret előállítson, de az állatoknál genetikai rendellenesség lépett fel és korán elpusztultak. 2009-ben a Newcastle-i Egyetem (Egyesült Királyság) kutatói azzal kerültek az újságok címlapjaira, hogy kémcsőben hoztak létre humán spermiumot. A megjelent anyagot azonban hetekkel később visszavonták, mert plagizálással (lopás, kiollózás) vádolták meg őket.
Most a japán kutatók egerek embrionális őssejtjeihez növekedési faktort és más vegyületeket adtak, melyekről ismert, hogy kontrollálják az olyan aktivitást, mint a sejtburjánzás és a sejt differenciálódás; mindennek hatásaként az embrionális sejtek epiblasztszerű (külső sejtréteg, ektoderma) sejtekké váltak a laboratóriumi kísérleti tálakon. Ezek a sejttípusok az embriogenezis (embrióvá válás folyamata) során már korán lerakódnak a fejlődő szervekben és néhány szervben egészen felnőttkorig megmaradnak.
A következő lépés az volt, hogy a 2009. évi kísérletből megtanult módon a jelátviteli folyamatot lemásolva az epiblasztszerű sejteket rávették, hogy primordiális (primitív) őssejtekké váljanak. Ezeket a primitív őssejteket olyan hét napos egerek heréjébe ültették át, amelyek meddők voltak, éppen ezért természetes módon nem voltak képesek spermium termelésre. Az átültetést követően azonban normális kinézetű spermiumokat termeltek. Ez tudományos áttörésnek hangzik!
A laboratóriumban készült spermiumokkal a kísérleti tálakban lévő petesejteket megtermékenyítették, összesen 214 egér embriót hoztak létre, melyek mindegyike két sejt (hím ivarsejt és női petesejt) keveréke volt. Ezt követően az embriókat néhány nőstény egérbe ültették be, amelyek aztán összesen 65 egészséges hím és nőstény egérkölyköt hoztak a világra.
Dr. Saitou, a kutatói team vezetője a következőket mondja: „Az egér bébik jól vannak és már megszülettek saját normális, termékeny bébijeik is. Az egerekben elért vemhességi arány hasonlítható ahhoz, amit tipikusan a természetes módon termelődő spermiummal, de mesterséges inszeminációval (megtermékenyítés) szoktunk elérni.”
Az a képesség, hogy sejteket embriószerű állapotba újraprogramoznak, egyike a biológiában elért legizgalmasabb előrehaladásoknak. Egyelőre azonban még nem megbízható technika, mivel gyakran van szükség olyan vírusok felhasználására, amelyek tumorokat idézhetnek elő. Nem meglepő módon, a kyotoi tudósok azt állapították meg, hogy az újraprogramozás segítségével született bébi egerek 20 %-a koraszülöttként elpusztult, némelyikük tumor (rákos daganat) következtében.
Dr. George Daley, a Bostoni Gyermekkórház (USA) őssejt transzplantációs programigazgatója fentieket így kommentálta: „Brilliáns kísérletsorozat volt. Helyreállították a termékenységet az egerekben és ez lefekteti az alapját annak, hogy a spermiumok fejlődésébe és a termékenységbe még mélyebben belelássunk. Ha ez embereknél is működne, az monumentális teljesítmény lenne, mivel jelenleg nincs mód a női termékenység helyreállítására.”
Jelenleg ez az egzakt folyamat ugyanilyen módon felnőtt férfiaknál nem ismételhető meg, de az lehetséges, hogy egy férfi érett sejtjeit egy embriószerű állapotba újraprogramozzák és ezeket a manipulált sejteket rávegyék arra, hogy kísérleti edényekben egészséges spermiumokká váljanak.
A japán tudósok éppen ezt vitték véghez. Az újraprogramozott egérsejteket laboratóriumban készült spermiumokká változtatták, majd ezekkel a spermiumokkal nőstény petesejteket termékenyítettek meg és így születtek az egérkölykök.
