Ερευνητές ανέπτυξαν μια πρωτοποριακή τεχνική κατά την οποία τα σπερματοζωάρια αποκτούν μαγνητικές ιδιότητες, ώστε να μπορούν να καθοδηγούνται εξ αποστάσεως προς το ωάριο με τη βοήθεια εξωτερικών μαγνητικών πεδίων. Η μέθοδος αυτή θα μπορούσε στο μέλλον να επιτρέψει την πραγματοποίηση της εξωσωματικής γονιμοποίησης μέσα στο σώμα της γυναίκας, μειώνοντας σημαντικά τις επεμβατικές διαδικασίες και ενδεχομένως αυξάνοντας τα ποσοστά επιτυχίας, σύμφωνα με άρθρο του Newscietist.
Η Μαριάνα Μεδίνα-Σάντσεθ από το ισπανικό ερευνητικό κέντρο CIC nanoGUNE, επικεφαλής της έρευνας, εξηγεί ότι ο τελικός στόχος είναι η υποβοηθούμενη αναπαραγωγή να πραγματοποιείται εντός του ανθρώπινου σώματος, αξιοποιώντας το ως φυσικό περιβάλλον ανάπτυξης των εμβρύων. Η ανάγκη για μια τέτοια προσέγγιση προκύπτει από το γεγονός ότι η φυσική σύλληψη καθίσταται δυσκολότερη όταν ο αριθμός ή η κινητικότητα των σπερματοζωαρίων είναι περιορισμένα, καθώς πολύ λίγα από αυτά καταφέρνουν να φτάσουν στις σάλπιγγες και να γονιμοποιήσουν το ωάριο.
Σήμερα, η υποβοηθούμενη αναπαραγωγή βασίζεται κυρίως στην εξωσωματική γονιμοποίηση (IVF), κατά την οποία τα σπερματοζωάρια τοποθετούνται μαζί με το ωάριο σε εργαστηριακό περιβάλλον ή εγχέονται απευθείας μέσα σε αυτό. Παρότι η μέθοδος έχει βοηθήσει εκατομμύρια ανθρώπους να αποκτήσουν παιδιά, απαιτεί ορμονικές θεραπείες, λήψη ωαρίων και μεταφορά εμβρύων, διαδικασίες που είναι επεμβατικές και συχνά συνοδεύονται από δυσάρεστες παρενέργειες. Επιπλέον, αρκετοί κύκλοι IVF αποτυγχάνουν, καθώς το τεχνητό περιβάλλον και οι πολλαπλοί χειρισμοί ενδέχεται να επηρεάσουν αρνητικά τη βιωσιμότητα των εμβρύων.
Με στόχο να ξεπεράσουν αυτά τα προβλήματα, οι ερευνητές επιχείρησαν να αναπτύξουν έναν τρόπο μεταφοράς των σπερματοζωαρίων μέσω του γυναικείου αναπαραγωγικού συστήματος μέχρι τις σάλπιγγες, όπου η γονιμοποίηση θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί υπό φυσικές συνθήκες. Για τον σκοπό αυτόν, συνεργάστηκαν με ειδικούς της εξωσωματικής γονιμοποίησης και σχεδίασαν μια μέθοδο προετοιμασίας σπέρματος που θα μπορούσε να ενσωματωθεί στις ήδη υπάρχουσες κλινικές διαδικασίες. “Θέλαμε να αναπτύξουμε ένα πρωτόκολλο προετοιμασίας σπέρματος που θα μπορούσε να ενσωματωθεί στη συνήθη ροή εργασιών της εξωσωματικής γονιμοποίησης”, εξηγεί η Μεδίνα-Σάντσεθ.
Το πείραμα
Στα πειράματά τους χρησιμοποίησαν σπέρμα βοοειδών, το οποίο επώασαν με μικροσκοπικά μαγνητικά σφαιρίδια από οξείδιο του σιδήρου και πολυστυρένιο. Περίπου τριάντα τέτοια σωματίδια προσκολλήθηκαν στην κεφαλή κάθε σπερματοζωαρίου, προσδίδοντάς του μαγνητικές ιδιότητες χωρίς να επηρεάζουν την κίνηση της ουράς του. Οι δοκιμές έδειξαν ότι η ταχύτητα κολύμβησης και η γενικότερη υγεία των σπερματοζωαρίων παρέμειναν αμετάβλητες.
Στη συνέχεια, τα μαγνητικά σπερματοζωάρια τοποθετήθηκαν μαζί με ωάρια σε εργαστηριακό δοχείο. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σχημάτισαν υγιή έμβρυα με την ίδια επιτυχία που παρατηρείται στα μη μαγνητικά σπερματοζωάρια. Κατά τη διαδικασία της γονιμοποίησης, τα μαγνητικά σφαιρίδια αποκολλήθηκαν από τα σπερματοζωάρια καθώς αυτά διείσδυαν στο ωάριο και δεν φάνηκε να επηρεάζουν την πρώιμη ανάπτυξη των εμβρύων.
Το επόμενο βήμα ήταν να αποδειχθεί ότι τα σπερματοζωάρια μπορούν να κατευθύνονται με ακρίβεια. Οι ερευνητές κατάφεραν να τα μετακινούν προς διαφορετικές κατευθύνσεις και να τα οδηγούν επιτυχώς προς ένα ωάριο με τη χρήση εξωτερικών μαγνητικών πεδίων.
Παρότι τα αποτελέσματα θεωρούνται ιδιαίτερα ενθαρρυντικά, οι ειδικοί επισημαίνουν ότι απαιτείται περαιτέρω έρευνα πριν η μέθοδος εφαρμοστεί κλινικά. «Πρόκειται για μια πραγματικά συναρπαστική πρόοδο και μια εξαιρετική απόδειξη της εγκυρότητας της ιδέας», λέει η Κάιλι Ντάνινγκ από το Πανεπιστήμιο της Αδελαΐδας στην Αυστραλία. «Ωστόσο, υπάρχουν ακόμα μερικά εμπόδια που πρέπει να ξεπεραστούν προτού μπορέσει να εξεταστεί η κλινική εφαρμογή της μεθόδου». Μεταξύ αυτών περιλαμβάνεται η απόδειξη ότι τα μαγνητικά σπερματοζωάρια μπορούν πράγματι να κατευθυνθούν προς τις σάλπιγγες και να γονιμοποιήσουν ωάρια εκτός εργαστηριακού περιβάλλοντος, καθώς και ότι τα έμβρυα που προκύπτουν εμφυτεύονται επιτυχώς στο ενδομήτριο και παράγουν ζωντανά, υγιή νεογνά, προσθέτει.
Ωστόσο, τα πρώτα ευρήματα δημιουργούν αισιοδοξία ότι στο μέλλον η υποβοηθούμενη αναπαραγωγή θα μπορούσε να γίνει πιο φυσική, λιγότερο επεμβατική και πιθανώς αποτελεσματικότερη.
Με πληροφορίες από: Newscietist , Biorxiv.org
