До мышей: японцы создали искусственные яички и получили здоровое потомство
Представьте: ученые вырастили в лаборатории полноценно работающие яички, получили из них сперматозоиды, оплодотворили яйцеклетки — и на свет появились здоровые мышата. Это реальный эксперимент команды Кацухико Хаяши из Университета Осаки. Результаты опубликованы в авторитетном журнале Science Advances.
Зачем это нужно?
Получение полноценных половых клеток из стволовых клеток — одна из главных целей репродуктивной медицины. Если научиться делать это стабильно, можно будет помогать людям с тяжелыми формами бесплодия, а также сохранять исчезающие виды животных. Но до сих пор ученые упирались в стену: мало создать сами половые клетки, им нужна правильная среда — «инкубатор», в котором они созреют.
Японские исследователи пошли дальше. Они решили воссоздать не просто клетки, а целый орган.
Как это работает
Команда Хаяши использовала эмбриональные стволовые клетки мышей. С помощью точной настройки сигнальных путей они заставили их превратиться в клетки, из которых строятся яички. Из этих клеток в лаборатории сформировалась структура, удивительно похожая на настоящий орган, — так называемый тестикулярный органоид.
Самое важное: эта искусственная ткань смогла принять внутрь примордиальные зародышевые клетки (предшественники сперматозоидов) и поддержать их развитие на всех стадиях. Внутри органоида клетки прошли путь до стадии сперматогониальных стволовых клеток.
Затем ученые пересадили эти клетки бесплодным мышам-самцам. Внутри организма они дозрели до полноценных сперматозоидов. Когда этими сперматозоидами оплодотворили яйцеклетки (всего 81 штуку), получили 25 здоровых мышат.
Почему это прорыв?
Раньше ученые уже умели получать «искусственные яйцеклетки» и даже добиваться рождения потомства. Но для сперматозоидов задача оказалась сложнее. Создать функциональный мужской орган в пробирке, который сможет поддерживать сложный процесс сперматогенеза, — это был вызов.
Теперь, когда метод отработан на мышах, открывается дорога к экспериментам на более крупных животных и, в перспективе, на человеке. Конечно, до клинического применения еще далеко — предстоит решить множество вопросов безопасности и этики. Но сама возможность вырастить «запасной» орган из клеток пациента больше не кажется фантастикой.