Znajdź zawartość

Podczas zapłodnienia do komórki jajowej wnika prawie cały plemnik (główka i szyjka), jednak, jak się okazuje, większość jego organelli komórkowych, w tym mitochondria, nie jest przekazywanych potomstwu. Powód? Wkrótce po zapłodnieniu oocyt eliminuje je na drodze autofagii. Amerykańsko-francuski zespół jako pierwszy zademonstrował, że w ciągu kilku minut od zapłodnienia komponenty plemnika zostają zamknięte w pęcherzykach, a następnie rozłożone przez enzymy. Za pomocą PCR (reakcji łańcuchowej polimerazy) wykazano, że cały materiał genetyczny z mitochondriów ojca ulega szybkiej degradacji. W artykule opublikowanym na łamach Science specjaliści wyrażają nadzieję, że zrozumienie ewolucyjnych źródeł eliminowania ojcowskich mitochondriów przyczyni się także np. do ulepszenia metod klonowania czy zapłodnienia in vitro. Wyłącznie matczyne mitochondria pozostają u większości organizmów, w tym u ssaków. Dotąd nie było jednak wiadomo, kiedy i w jaki sposób dochodzi do wyeliminowania mitochondriów od ojca. Odpowiedź na te pytania znaleziono podczas badań na nicieniu Caenorhabditis elegans. Podczas eksperymentów akademicy zablokowali system komórkowy odpowiedzialny za spermofagię. Okazało się, że ojcowskie mitochondria pozostały wtedy w embrionie. Później Francuzi i Amerykanie sprawdzali, czy podobne zjawiska zachodzą w nowo zapłodnionych oocytach myszy. Zauważyli, że białka autofagocytarne gromadzą się wokół środkowej części plemnika, gdzie znajdują się mitochondria. Naukowcy proponują pewne wyjaśnienie efektu, który najwyraźniej występuje u wielu gatunków zwierząt. Wg nich, mitochondria plemników są eliminowane przez komórki jajowe, bo ze względu na nasilony metabolizm męskich gamet DNA w mitochondriach plemników może przechodzić częste mutacje. Lepiej ich więc nie przekazywać potomstwu.

Dunka Stinne Holm Bergholdt jako jedyna kobieta na świecie urodziła dwoje dzieci z różnych ciąż po przywróceniu płodności w wyniku przeszczepienia tkanki jajników. Pierwsza córka przyszła na świat w lutym 2007 roku, a druga we wrześniu 2008 r. Claus Yding Andersen, lekarz pacjentki, zaznacza, że przechowanie tkanki jajników okazało się właściwą metodą podtrzymania płodności. Powinno to zachęcić do częstszego stosowania tej procedury w odniesieniu do dziewcząt i młodych kobiet, które mają być poddane leczeniu uszkadzającemu jajniki. To pierwszy w historii przypadek kobiety, która ma dwoje dzieci z różnych ciąż, będących rezultatem przeszczepienia zamrożonej [na czas leczenia nowotworu] i rozmrożonej tkanki jajników – cieszy się Andersen, który opisał historię swojej pacjentki w artykule opublikowanym na łamach pisma Human Reproduction. Pierwszą córkę Dunka urodziła po terapii niepłodności, druga została już poczęta naturalnie. Na całym świecie dzięki przeszczepieniu zamrażanej uprzednio tkanki jajników urodziło się dziewięcioro dzieci - troje, wliczając w to córki pani Bergholdt, w Danii. Nie stałoby się tak, gdyby nie profesor Andersen, który na co dzień pracuje w Szpitalu Uniwersyteckim w Kopenhadze. Powodzenie procedury to w dużej mierze "zasługa" młodego wieku pacjentek. Z zamrożonych pasków kory jajnika można bowiem pozyskać o wiele więcej komórek jajowych. W momencie rozpoczęcia leczenia Bergholdt miała 27 lat (w 2004 r. rozpoznano u niej mięsaka Ewinga). Przed wdrożeniem chemioterapii usunięto jej i zamrożono część prawego jajnika. Terapia się powiodła, lecz doprowadziła do przedwczesnej menopauzy. W 2005 roku do pozostałości prawego jajnika wszczepiono 6 pasków tkanki. Okazało się, że narząd zaczął na nowo działać. Wg ekspertów od ludzkiej płodności, gdyby Dunka osiągnęła 35.-36. r.ż., prawdopodobieństwo poczęcia znacznie by spadło. Andersen tłumaczy, że paski działały przez ponad 4 lata, co potwierdza skuteczność zastosowanej techniki.

Amerykańscy naukowcy stworzyli sztuczny jajnik, w którym dojrzewają komórki jajowe pobrane m.in. od kobiet chorych na nowotwory. Różne metody ich leczenia prowadzą do czasowej bądź trwałej bezpłodności. Do tej pory zamrażaniu, czyli kriokonserwacji, poddawano tylko dojrzałe oocyty, teraz przed terapią będzie można pobrać również niedojrzałe komórki. Dysponując sztucznym jajnikiem, Sandra Carson i Stephan Krotz ze Szpitala dla Kobiet i Dzieci w Providence sprawdzą, jak na dojrzewające jajeczka wpłyną potencjalne toksyny. Na początku zespół wykorzystał komórki tekalne pęcherzyka Graafa (ang. theca cells, TC), które tworzą jego otoczkę i produkują substancję prekursorową dla estrogenu. Pozyskano je z jajników usuniętych młodym kobietom. TC umieszczono w żelowej formie przypominającej plaster miodu. Utworzyły one strukturę o szerokości 2 milimetrów. Od innej grupy kobiet, które przechodziły procedurę zapłodnienia in vitro, pobrano komórki warstwy ziarnistej. Wyściełają one komorę pęcherzyka od wewnątrz i wytwarzają stymulujący dojrzewanie pęcherzyków estradiol. Za pomocą formy nadano im postać sferycznych grudek i następnie osadzono w zagłębieniach plastra miodu. W ramach kolejnego etapu w konstrukcji umieszczono ludzkie jajo (od owulacji dzielił je mniej więcej tydzień) oraz hormon folikulotropowy. W organizmie jest on wydzielany przez przedni płat przysadki mózgowej, a jego funkcja polega na pobudzaniu dojrzewania pęcherzyków Graafa. Po 72 godzinach oocyt był gotowy do zapłodnienia, na co wskazywało utworzenie się ciałka kierunkowego. Obecnie Amerykanie zaczynają próby z jeszcze bardziej niedojrzałymi komórkami. Mają nadzieję, że dojrzeją one w ciągu 10 dni, a nie przez 280, jak ma to miejsce w ciele kobiety. Lekarze uważają, że dojrzewanie poza organizmem jest szybsze, gdyż w sztucznym jajniku nie zachodzą żadne inne procesy, które mogłyby hamować to zjawisko.

Izraelscy lekarze pobrali od chorych na raka dziewczynek komórki jajowe. Następnie doprowadzili do ich dojrzewania i zamrozili. Niektóre pacjentki miały tylko 5 lat. Dzięki temu po leczeniu chemio- i radioterapią będą one mogły w przyszłości zostać matkami. Wyleczalność dziecięcych nowotworów waha się w granicach od 70 do 90%. Niestety, agresywna chemioterapia skutkuje często niepłodnością. Wielu ekspertów uważa, że komórki jajowe z pęcherzyków Graafa dziewczynek, które nie weszły jeszcze w wiek pokwitania, są zbyt niedojrzałe, by można je było ekstrahować. Naukowcom z Hadassah University Hospital w Jerozolimie udało się jednak uzyskać jaja od chorych dziewczynek w wieku od 5 do 10 lat. Następnie prowadzili oni hodowlę komórkową. Ariel Revel zaprezentuje szczegółowe wyniki eksperymentów swojego zespołu na dorocznym spotkaniu Europejskiego Stowarzyszenia Medycyny Reprodukcyjnej i Embriologii w Lyonie. Revel podkreśla, że nie odmrożono jeszcze żadnej komórki jajowej, nie wiadomo więc, czy uda się je zapłodnić. Wg niego, przebieg badań jest jak do tej pory wyjątkowo zachęcający.