Jaapanlased suutsid katseklaasis luua spermatosoide

Hiire väljaarenemata munanditest saab kasvatada elujõulisi spermatosoide.

Elundite laboris kultiveerimisest unistatakse palju. Seemnerakkude katseklaasis kultiveerimine on  bioloogide püha graal juba aastakümneid ning Jaapani uurijad on saladuse täielikule lahendamisele väga lähedal.

Spermatosoide on väljaspool keha üritatud kasvatada juba peaaegu sada aastat. Enamasti tekivad kunstliku suguraku kasvatuses probleemid siis, kui toimub meioos – geneetilise materjali vahetamine kromosoomide vahel ning kromosoomide arvu vähenemine poole võrra.

Ajakirjas Nature avaldatud uurimuses  kirjeldavad Yokohama ülikooli uurijad uudseid rakkude kasvatusvõtteid, mis võivad tulevikus aidata meeste viljatuse probleeme lahendada.

Takehiko Ogawa ja tema kolleegid katsetasid paljude erinevate seemnerakkude kultiveerimise meetoditega. Katseteks kasutati hiire munandeid, mis polnud veel välja arenenud.

Rakkude arengu jälgimiseks kasutasid bioloogid helendavaid valkusid, mille abil oli võimalik kindlaks teha, millal rakkudes meioos toimub. Alguses testisid jaapanlased tavapäraseid koekultuuri toitelahuseid, kuid nendega spermatosoidide kasvatamine ei õnnestunud. 

Ka spermide küpsemiseks vajalike kasvufaktorite lisamine ei viinud protsessi lõpuni. Lõpuks otsustas Ogawa katsetada uudset koekultuurivedelikku, mida seni on kasutatud embrüonaalsete tüvirakkude jaoks.  Mõne nädala möödudes oli peaaegu pooltes koekultuurinäidistes arenevaid rakke, millele hakkas kasvama spermile iseloomulik saba. Seemnerakkude areng  katseklaasis kestis peaaegu kaks kuud.

Bioloogid viljastasid valminud spermatosoididega hiire munarakke ning need pandi emastesse hiirtesse arenema.  Sündis kaksteist täiesti normaalset ja fertiilset hiirepoega.

Hilisemates eksperimentides kasutas Ogawa ka külmutatud hiireloote munandikudet, millest õnnestus samuti elujõulisi spermatosoide kasvatada.

Seemnerakkude kultiveerimist  loodetakse tulevikus kasutada selleks, et lapsena vähki  põdenud noormehed, kes on ravi tõttu viljatuks muutunud, võiksid lapsi saada. Samuti saaks spermatosoidide tootmise abil paljundada haruldasi loomaliike, kellel on kõrge noorloomade suremus.

Praegu vajab kasutatav tehnika veel täiustamist ja lähemat uurimist, enne kui seda saab inimestel kasutada.

• Tweet