Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Zespół kierowany przez prof. Karima Nayernia z Uniwersytetu w Newcastle opracował metodę pozwalającą na uzyskanie plemników z ludzkich embrionalnych komórek macierzystych. Nowa technika jest istotnym krokiem naprzód w badaniach nad biologią człowieka i niepowodzeniami rozrodu.

Z przeprowadzonego eksperymentu wynika, że przekształcenie embrionalnych komórek macierzystych (ang. embryonic stem cells - ES) w plemniki wymaga wzbogacenia pożywki, w której są one hodowane, o zaledwie jeden związek. Jest nim kwas retinowy, jedna z pochodnych witaminy A. Pod jego wpływem we wnętrzu ES aktywowany zostaje program niemal identyczny z procesem wytwarzania plemników w organizmie mężczyzny.

Podczas doświadczenia wykazano, że do rozwoju plemników konieczna jest obecność męskiego chromosomu płciowego, opisywanego literą Y, w wyjściowej komórce macierzystej. Próby wytworzenia męskich komórek rozrodczych z żeńskich ES regularnie kończyły się obumarciem komórek potomnych jeszcze przed przekształceniem do formy dojrzałej komórki płciowej.

Ze względu na uwarunkowania prawne komórki uzyskane dzięki nowej metodzie nie mogą być wykorzystywane jako materiał do zapłodnienia in vitro w przypadku niepowodzeń rozrodu. Można się jednak spodziewać, że możliwość wytwarzania plemników w warunkach laboratoryjnych pozwoli na ścisłą obserwację tego procesu oraz zrozumienie czynników decydujących o jego powodzeniu. Zdobyta w ten sposób wiedza może się okazać bardzo pomocna dla par starających się o potomstwo.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zapłodnienie pozaustrojowe nazywane in vitro to ostatnia szansa na macierzyństwo dla wielu par. Choć procedura bywa długotrwała, przynosi pozytywne efekty. In vitro można wykonać w klinikach leczenia niepłodności. Oferują one nie tylko metody wspomaganego rozrodu, ale też dbają kompleksowo o zdrowie swoich pacjentów.
      Jak przygotować się do in vitro i gdzie je wykonać?
      In vitro jest metodą leczenia niepłodności i często ostatnią szansą na bycie rodzicem dla par, które mają problemy z poczęciem dziecka. Procedura jest skomplikowana. Wiąże się z wieloma miesiącami przygotowań i czasem oczekiwania na efekty leczenia, jednak radość towarzysząca parze, u której zapłodnienie pozaustrojowe zakończyło się ciążą, jest najlepszą nagrodą.
      Zabieg in vitro wykonują wyspecjalizowane placówki, a dokładnie kliniki leczenia niepłodności. W dużych miastach jest ich kilka. Jednym z takich miejsc jest m.in. Invicta, o której informacje można znaleźć na stronie internetowej https://www.klinikainvicta.pl/. Placówka, podobnie jak inne, oferuje szeroką gamę usług umożliwiających znalezienie i leczenie przyczyny niepłodności oraz innych powodów niepowodzeń ciąży.
      Aby rozpocząć przygotowania do in vitro, trzeba pojawić się na konsultacji u specjalisty i wykonać szereg badań. Są one podstawą do rozpoznania źródła problemów z poczęciem oraz doboru techniki, przy pomocy której będzie przeprowadzana cała procedura zapłodnienia pozaustrojowego.
      Przebieg procedury zapłodnienia in vitro
      Przygotowania do in vitro rozpoczyna kwalifikacja. To konsultacja, podczas której wymagana jest obecność obojga partnerów. Ma ona na celu przeprowadzenie dokładnego wywiadu i przejrzenie dokumentacji medycznej oraz zlecenie potrzebnych badań. Ich wyniki są omawiane na kolejnej wizycie. Wtedy też zapada decyzja o wykonaniu in vitro i doborze najlepszej metody.
      Wyróżnia się kilka etapów zapłodnienia pozaustrojowego. Są to:
      •    stymulacja, dzięki której w organizmie kobiety następuje znaczny wzrost komórek jajowych niezbędnych do zapłodnienia. Zalecone leki są przyjmowane przez 12 dni, do momentu wykonania punkcji jajników;
      •    punkcja, która jest zabiegiem pobrania oocytów. Komórki pozyskuje się w krótkotrwałym znieczuleniu ogólnym, ponieważ zabieg mógłby być bolesny dla pacjentki. W tym samym czasie pobiera się również nasienie od partnera;
      •    zapłodnienie komórek jajowych w laboratorium, pod okiem doświadczonych embriologów. Oocyty są łączone z nasieniem partnera pod mikroskopem, a następnie oczekują na rozwój.
      Ostatnim etapem in vitro jest transfer gotowych zarodków. Ich liczba zależy od decyzji przyszłych rodziców oraz wskazań lekarza. Następuje czas oczekiwania na rozwój ciąży. Efekty procedury są badane po 10 lub 12 dniach od momentu wykonania transferu. Kobieta zgłasza się wtedy na badanie poziomu hormonu ciążowego we krwi.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pomiędzy plemnikami toczy się zażarta konkurencja o to, który z nich pierwszy dotrze do komórki jajowej i ją zapłodni. Jednak nie jest to rywalizacja sportowa. Jak dowiedzieli się naukowcy z Instytutu Genetyki Molekularnej im. Maxa Plancka w Berlinie, niektóre plemniki... zatruwają konkurencję, utrudniając jej dotarcie do jaja.
      Na łamach najnowszego PLoS Genetics niemieccy naukowcy opisali swoje badania, w czasie których odkryli pewien czynnik genetyczny nazwany przez siebie haplotypem-t, który daje znaczną przewagę plemnikom go posiadającym. Badania na myszach wykazały, że wśród plemników, którym udaje się zapłodnić jajo, te z haplotypem-t stanowią aż 99%.
      Zespół z Maxa Plancka jest pierwszym, który wykazał, że plemniki z haplotypem-t płyną bardziej prostą drogą niż konkurencja nie posiadająca tego czynnika. To na starcie daje im przewagę. Niemcy powiązali też różnicę w ruchomości z molekułą RAC1. To rodzaj molekularnego przełącznika, który przenosi sygnały z zewnątrz komórki do jej wnętrza, aktywując różne proteiny. Wiadomo np. że molekuła ta bierze udział w nakierowywaniu komórek rakowych czy leukocytów na źródło sygnału chemicznego. Przeprowadzone właśnie badania sugerują, że RAC1 może też nakierowywać plemniki na komórkę jajową.
      Zdolność plemników do konkurowania wydaje się zależeć od optymalnego poziomu aktywnego RAC1. Zarówno zbyt mało jak i zbyt dużo RAC1 przeszkadza w efektywnym ruchu w kierunku celu, mówi główna autorka badań, Alexandra Amaral.
      Okazuje się, że to jednak nie wszystko. Plemniki z haplotypem-t są w stanie zaszkodzić plemnikom, które nie posiadają tego czynnika. Sztuczka polega na tym, że plemniki z haplotypem-t „zatruwają” spermę. Jednocześnie jednak produkują antidotum, które je chroni. Wyobraźmy sobie maraton, którego uczestnicy otrzymali zatrutą wodę do picia, ale niektórzy dostali też antidotum, wyjaśnia współautor Bernhard Herrmann z Instytutu Genetyki Medycznej w Charité – Universitätsmedizin Berlin.
      Herrmann i jego koledzy odkryli, że w haplotypie-t znajdują się pewne geny, które zaburzają sygnały w spermie. Pojawiają się one na wczesnym etapie spermatogenezy i równo rozpowszechniane. Z kolei antidotum pojawia się podczas dojrzewania. Jednak posiadają je tylko plemniki z haplotypem-t. Antidotum, w przeciwieństwie do czynnika zakłócającego, nie jest rozpowszechniane, ale każdy z plemników zatrzymuje je dla siebie.
      Nasze badania potwierdzają, że plemniki bezwzględnie ze sobą konkurują. Różnice genetyczne mogą dać przewagę konkretnym plemnikom, promując przekazanie konkretnych wariantów genów kolejnym pokoleniom, mówi Herrmann.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zanieczyszczenia chemiczne obecne w otoczeniu i pokarmach, np. ftalany, wywierają niekorzystny wpływ na plemniki mężczyzn i psów.
      Specjalistów martwi spadek męskiej płodności w ostatnich dziesięcioleciach. Niektóre badania wskazują na 50% globalny spadek jakości nasienia na przestrzeni ubiegłego 80-lecia. Poprzednie studium ekipy z Uniwersytetu Nottingham zademonstrowało, że jakość nasienia u psów także ostro się pogarsza. To rodzi pytanie, czy mogą za to odpowiadać, przynajmniej po części, związki chemiczne obecne w domowym środowisku.
      W ramach najnowszego badania akademicy z Nottingham badali wpływ 1) ftalanu dwu-2-etyloheksylu (DEHP), plastyfikatora występującego np. w dywanach czy zabawkach, oraz 2) polichlorowanego bifenylu 153 (PCB153), który choć zakazany, nadal jest wykrywany w środowisku i pokarmach.
      Wykorzystano próbki spermy 9 mężczyzn będących zarejestrowanymi dawcami i 11 psów-reproduktorów z tego samego regionu Wielkiej Brytanii. Okazało się, że w stężeniach odpowiadających domowej ekspozycji DEHP i PCB153 uszkadzały plemniki obu gatunków.
      To badanie stanowi dowód, że domowe psy są gatunkiem wskaźnikowym [ang. sentinel species] stanu ludzkiego męskiego układu rozrodczego. Nasze wyniki sugerują, że związki, które były szeroko wykorzystywane w domach i miejscach pracy, mogą odpowiadać za spadek jakości nasienia, o którym mówi się zarówno u ludzi, jak i u psów [...] - podkreśla prof. Richard Lea.
      W badaniu, którego wyniki ukazały się w Scientific Reports, określano wpływ DEHP i PCB153 na ludzkie i psie plemniki w warunkach in vitro. Plemniki inkubowano z 1) DEHP, 2) PCB153 oraz 3) DEHP i PCB153 łącznie w stężeniach będących wielokrotnością (0x, 2x, 10x i 100x ) stężeń stwierdzanych w psich jądrach.
      Ekspozycja na oba związki (pojedynczo i łącznie) prowadziła do spadku ruchliwości plemników i zwiększonej fragmentacji DNA.
      Wiemy, że gdy ruchliwość plemników jest słaba, fragmentacja DNA jest nasilona i że ludzka męska niepłodność jest powiązana z podwyższoną fragmentacją DNA w plemnikach. Obecnie sądzimy, że to samo zjawisko występuje u psów, ponieważ żyją one w tym samym domowym środowisku i są wystawiane na oddziaływanie tych samych zanieczyszczeń - opowiada dr Rebecca Sumner. Stąd pomysł, że będą one dobrym modelem badań nad wpływem zanieczyszczeń na płodność, zwłaszcza że np. ich dietę łatwiej kontrolować niż u ludzi.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      O ultradźwiękach w roli męskiego środka antykoncepcyjnego myślano już 40 lat temu. Naukowców, którzy ostatnio analizowali tamte badania, interesowało, jakie rezultaty można uzyskać za pomocą współczesnego sprzętu. Okazało się, że w czasie eksperymentów na szczurach liczebność plemników spadła do takiego stopnia, że u ludzi wiązałoby się to z niepłodnością (Reproductive Biology and Endocrinology).
      Pracami zespołu ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Karoliny Północnej kierował dr James Tsuruta. Zauważono, że zabieg polegający na wielokrotnym obwiedzeniu jąder głowicą USG - zastosowano ultradźwięki o częstotliwości 3 MHz - eliminuje większość gamet.
      Najlepsze rezultaty osiągano przy dwóch 15-minutowych sesjach, które wykonywano w odstępie 2 dni. Skórę pokrywano roztworem soli fizjologicznej, spełniającej rolę przewodnika ultradźwięków, a jądra rozgrzewano do temperatury 37 st. Celsjusza. Wskaźnik liczebności plemników spadał wtedy do zera (na tył najądrza przypadały 3 mln ruchliwych plemników).
      Tsuruta wyjaśnia, że Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) za oligospermię, czyli zbyt niską liczbę plemników w nasieniu, uznaje wartości niższe niż 15 mln plemników na mililitr. Choć taka metoda antykoncepcyjna byłaby niewątpliwie tania, w ramach przyszłych badań trzeba jeszcze określić, jak długo efekt potraktowania ultradźwiękami się utrzymuje i czy wielokrotne powtarzanie zabiegu jest bezpieczne.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Mało kto by pomyślał, że kwas dokozaheksaenowy (DHA), który znajduje się w tłuszczu rybim, np. z tuńczyka czy łososia, oraz algach i nasionach lnu, jest czynnikiem decydującym o męskiej płodności. Gdyby nie on, w spermatydzie nie wykształciłaby się łukowata struktura - akrosom. Powstaje on z aparatu Golgiego i odgrywa ważną rolę we wnikaniu plemnika do komórki jajowej (reakcji akrosomalnej).
      Normalny plemnik zawiera łukowatą strukturę zwaną akrosomem, która jest kluczowa dla zapłodnienia, ponieważ zawiera, organizuje i zagęszcza różne enzymy wykorzystywane przez męską gametę do penetrowania oocytu - wyjaśnia dr Manabu Nakamura z University of Illinois.
      Amerykańskie badania wykazały, że DHA jest niezbędny do scalenia wszystkich części akrosomu. Bez kwasu dokozaheksaenowego ta istotna struktura by nie powstała i plemnik by nie działał - podkreśla doktorant Timothy Abbott.
      Naukowcy zainteresowali się rolą DHA w powstawaniu zdrowych plemników, gdy zaobserwowali coś ciekawego podczas eksperymentów z myszami pozbawionymi genu odpowiadającego za jego syntezę. Przyglądaliśmy się liczebności, kształtowi oraz ruchliwości plemników i ocenialiśmy ich sukces reprodukcyjny. Samce myszy, u których nie powstawał DHA, były zasadniczo niepłodne". Gdy do diety gryzoni wprowadzono kwas, zdolności reprodukcyjne powracały do normy. "To było uderzające. Kiedy nakarmiliśmy myszy DHA, zapobiegliśmy wszystkim anomaliom - opowiada Nakamura.
      Amerykanie posłużyli się skanującym laserowym mikroskopem konfokalnym, dzięki czemu mogli obserwować kolejne etapy spermiogenezy. Stosując fluorescencyjne znaczniki, śledzili umiejscowienie enzymów w komórce. Mogliśmy zobaczyć, że akrosom powstaje, gdy drobne pęcherzyki z enzymami zlewają się w łuk. Fuzja nie zachodzi jednak bez DHA. Gdy kwasu brakuje, pęcherzyki się tworzą, ale później się nie schodzą.
      Ponieważ duże ilości DHA występują nie tylko w jądrach, ale i siatkówce czy mózgu, akademicy mają nadzieję, że ich odkrycia będą mieć również wpływ na badania nad mózgiem i widzeniem. Pojawia się logiczna hipoteza, że DHA bierze udział w zlewaniu pęcherzyków na terenie całego organizmu, a ponieważ mózg zawiera ich naprawdę dużo, zastanawiamy się, czy niedobór kwasu dokozaheksaenowego ma znaczenie dla rozwoju, dajmy na to, demencji. Jakakolwiek komunikacja między neuronami wymaga przecież fuzji pęcherzyków.
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...