Przejdź do treści

Molekularny „kod kreskowy” decyduje, które plemniki dotrą do komórki jajowej? Poznaj badania!

Białko CatSper1 selekcja plemników
Ilustracja: 123rf

Białko o nazwie CatSper1 działa jak molekularny „kod kreskowy” – pomaga określić, które plemniki trafią do komórki jajowej, a które zostaną po drodze wyeliminowane. Odkrycie naukowców z Yale może pomóc w badaniach nad leczeniem niepłodności.

Zapisz się do newslettera

Badanie (przeprowadzone na myszach) pomaga zrozumieć proces selekcji, któremu poddawane są plemniki po wejściu do układu rozrodczego samicy, co jest kluczowym etapem reprodukcji. Wyniki zostały niedawno opublikowane w magazynie eLife.

Kilka plemników z milionów dociera do celu

Samce ssaków ejakulują miliony plemników do dróg rodnych samicy, ale tylko kilka dociera do komórki jajowej. Sugeruje to, że plemniki są selekcjonowane w trakcie drogi, a ich nadmiar jest eliminowany. Dotychczas większość naszej wiedzy na temat zapłodnienia u ssaków pochodzi z badań izolowanych plemników i komórek jajowych na szalce Petriego. Podejście to nie pozwala nam zobaczyć, co dzieje się podczas procesu selekcji i eliminacji plemników.

Tłumaczy dr Jean-Ju Chung, współautorka badań i adiunkt w dziedzinie fizjologii komórkowej i molekularnej z Yale School of Medicine – jej słowa cytuje portal News Medical.

Aby sprostać temu wyzwaniu Chung i współpracownicy, w tym główny autor badań Lukas Ded, opracowali nową strategię obrazowania molekularnego. Celem było zaobserwowanie procesu selekcji plemników w układzie rozrodczym myszy.

Zobacz też: Fertile Chip – labirynt dla plemników. Czy zwiększa szanse na zapłodnienie?

Kluczowe białko

Korzystając z tej techniki i łącząc ją z bardziej tradycyjnymi badaniami biologii molekularnej zespół odkrył, że białko plemnika o nazwie CatSper1 musi być nienaruszone, aby ów plemnik mógł zapłodnić komórkę jajową.

Białko CatSper1 jest jednym z czterech białek, które umożliwiają przepływ wapnia do błony otaczającej ogon plemnika. Przepływ ten jest niezbędny do ruchu i przeżycia plemników. Jeśli wspomniane białko zostanie usunięte, plemniki nigdy nie dotrą do jaja i zginą.

Nowe horyzonty badań

Odkrycie i nowa platforma obrazowania mogą pozwolić naukowcom dowiedzieć się więcej o etapach procesu zapłodnienia, a także o tym, co dzieje się później, czyli zaraz po implantacji zapłodnionego jaja w macicy matki.

„Nasze badanie otwiera nowe horyzonty w wizualizacji i analizowaniu zdarzeń molekularnych w plemnikach podczas zapłodnienia oraz na najwcześniejszych etapach ciąży” – podsumowuje dr Chung. Te i dalsze badania mogą ostatecznie dostarczyć nowych informacji. Informacji, które pomogą w opracowaniu nowych metod leczenia niepłodności.

Źródło: News Medical

Zobacz też: Magnetyczny urok komórki jajowej – aktywna rola w zapłodnieniu

Alina Windyga-Łapińska

Dziennikarka portalu In Vitro Online. Absolwentka Uniwersytetu Warszawskiego.

Błąd w komórce jajowej? To norma – przekonują badacze

komórka jajowa błędy chromosomowe
Fot. Canva

Badanie opublikowane w grudniu 2020 roku w American Journal of Human Genetics wykazało, że ludzkie komórki jajowe są podatne na błędy chromosomowe. Odkrycie ujawniło zaskakująco wysoki odsetek oocytów, w których występują nieprawidłowości – aż 7% zawiera jedną lub więcej par nieprawidłowych chromosomów.

Zapisz się do newslettera

Odkrycie sugeruje, że od samego początku duża część oocytów jest predestynowana do występowania nieprawidłowości chromosomowych. Dodatkowo naukowcy ustalili, że na częstotliwość występowania wadliwych chromosomów nie ma wpływu wiek matki – co zaskakuje, patrząc na dotychczasową wiedzę.

Wiek matki a zaburzenia liczby chromosomów

Wcześniejsze dowody podkreślały związek między wiekiem matki a prawdopodobieństwem wystąpienia aberracji chromosomowych w komórkach jajowych. Od wielu lat lekarze uważają, że kobiety, które zachodzą w ciążę w późniejszym okresie życia, są bardziej narażone np. na urodzenie dziecka z zespołem Downa. O jednej z teorii przeczytasz TUTAJ.

Odkrycie dokonane przez zespół z Washington State University pokazuje, że błędy chromosomalne mogą wystąpić niezależnie od wieku matki. W rzeczywistości błędy te są niezwykle częste w ludzkich komórkach jajowych. Niestety badacze nie byli w stanie stwierdzić, dlaczego tak jest.

Zobacz też: Komórka jajowa okiem embriologa – co musisz o niej wiedzieć

Badanie częstości występowania nieprawidłowych chromosomów

Mejoza to rodzaj podziału komórkowego, w wyniku którego powstają komórki jajowe i plemniki. Przed podziałem materiał genetyczny z ojcowskich i matczynych kopii każdego chromosomu jest wymieniany w procesie zwanym rekombinacją mejotyczną lub krzyżowaniem.

Niepowodzenie rekombinacji jest główną przyczyną aneuploidii, czyli obecności nieprawidłowej liczby chromosomów. Jednak skala tego efektu nie była znana, ponieważ dotychczas nie próbowano bezpośrednio mierzyć częstości występowania chromosomów bez pary w dużej serii ludzkich oocytów.

Analiza populacyjna

Aby wypełnić tę lukę w wiedzy, Hassold i jego współpracownicy przeprowadzili obszerną analizę populacyjną chromosomów bez pary w jajniku płodu. W sumie zbadali 7396 oocytów ze 160 próbek. Aby określić całkowity odsetek ludzkich oocytów zawierających jeden lub więcej chromosomów bez pary, policzyli pary chromosomów, w których brakowało białka związanego z krzyżowaniem się MLH1.

Naukowcy odkryli zaskakująco wysoki poziom niepowodzenia rekombinacji – ponad 7% oocytów zawierało co najmniej jedną parę nieprawidłowych chromosomów.

Najczęściej to najmniejsze autosomy (tj. chromosomy 21 i 22) wykazywały niepowodzenie rekombinacji. Zaistniała również niewielka, ale statystycznie istotna dodatnia korelacja między wiekiem ciążarnej a częstotliwością chromosomów bez pary. Obserwacje wskazały na 1,6-krotny wzrost aneuploidii w starszej grupie.

Wyniki badań mogą mieć istotne, praktyczne znaczenie kliniczne.

Z naszego doświadczenia w doradzaniu parom, które doświadczyły poronienia lub narodzin dziecka z dodatkowym lub brakującym chromosomem, jasno wynika, że ​​często towarzyszy im poczucie winy – mówi Terry Hassold, główny autor badań. – Nasze wyniki wskazują, że wręcz przeciwnie, wiele z tych błędów chromosomowych jest po prostu wbudowanych w biologię człowieka.

Źródło: News Medical

Zobacz też: Embriony z nieprawidłowościami mogą rozwinąć się w zdrowe zarodki? Przełomowe badania

Alina Windyga-Łapińska

Dziennikarka portalu In Vitro Online. Absolwentka Uniwersytetu Warszawskiego.

Rak, macierzyństwo, rozwiązanie – krioprezerwacja tkanki jajnikowej

ochrona płodności
fot. 123rf.com

Co roku w Polsce diagnozuje się u kobiet ponad 80 000 przypadków nowotworów. Każdy wie, że chemoterapia nie jest łatwa i niesie efekty uboczne. Jednak niewielu pacjentów orientuje się, że leki, które zwalczają komórki nowotworu mogą także uszkodzić komórki rozrodcze. Często – nieodwracalnie.

Zapisz się do newslettera

Pacjentka może więc odzyskać zdrowie, ale stracić szansę na własne dziecko. Bezpowrotna utrata płodności bywa jedną z najbardziej dotkliwych życiowych tragedii. Nie umiemy naprawić zniszczonych przez chemioterapię gonad. Ale możemy zapobiec uszkodzeniom i ocalić płodność.

Jak uratować przyszłe rodzicielstwo

Do niedawna mężczyźni mogli zamrażać nasienie, a kobiety poddać się terapii in vitro. Jednak nie było to rozwiązanie dostępne dla osób bardzo młodych, ani też dla pacjentek dotkniętych przez nowotwory hormonozależne.

Dziś dysponujemy większymi możliwościami. Dzięki nim możemy pomóc także bardzo młodym dziewczętom, które nawet nie weszły jeszcze w wiek dojrzewania.

Fundacja Kliniki Gameta dąży do tego, aby pacjentki mogły zachować szanse na przyszłe macierzyństwo mimo obciążającego leczenia onkologicznego. Proponuje metodę nowatorską i – w niektórych przypadkach – jedyną możliwą do zastosowania.

Metoda polega na wyprzedzeniu nowotworu. Nim rozpocznie się terapia, pacjentce pobiera się fragment jajnika. Jest on następnie zamrażany i może być przechowywany latami. Nawet jeżeli terapia uszkodzi gonady kobiety, to pobrany wycinek, wraz z zapasem niedojrzałych komórek jajowych, trwa nienaruszony i bezpieczny.

Po zakończeniu terapii i uznaniu chorej za wyleczoną z nowotworu fragment jajnika zostaje rozmrożony i wszczepiony ponownie. Podejmuje aktywność, nienaruszone komórki jajowe dojrzewają tak, jak przed chorobą, diagnozą, operacją i leczeniem. Pacjentce przywrócono szansę na macierzyństwo. Jeśli przeszczep wykonywany jest w miejscu usuniętego jajnika pojawia się możliwość naturalnego zajścia w ciążę, bez pomocy medycznej. Dotychczas na świecie urodziło się około stu dzieci, których matki skorzystały z mrożenia tkanki jajnikowej.

Należy podkreślić, że krioprezerwacja tkanki jajnikowej jest obecnie jedyną szansą na ochronę płodności u dziewczynek przed osiągnięciem dojrzewania płciowego.

Najmłodsza pacjentka, od której pobrano tkanki jajnika miała w chwili operacji 2.7 lat *.

Odnotowano dotychczas jedno urodzenia dziecka przez kobietę, od której tkanki pobrano w wieku 9 lat**.

Zobacz też: Ciąża po chemioterapii? Jak pokazują badania – płodność można zachować

Co musimy zrobić?

Nowoczesna medycyna oferuje chorym coraz więcej możliwości. Jednak by wykorzystać szanse należy działać w krótkim i dramatycznym dla chorej okresie między diagnozą a rozpoczęciem kuracji. Niestety, chora często nie ma pojęcia, że terapia może upośledzić jej zdolności prokreacyjne, ani tym bardziej o tym, że w zasięgu ręki znajdują się metody ochrony płodności. Dotyczy to szczególnie bardzo młodych pacjentek i ich rodziców.

Wielu lekarzy wciąż nie podejmuje tego trudnego tematu, wiele placówek nie dysponuje żadnymi materiałami dla chorych. Kobiety bezpowrotnie tracą możliwość macierzyństwa.

Chcemy to zmienić.

Fundacja kliniki Gameta dąży do upowszechnienia wiedzy o metodach ochrony płodności podczas terapii onkologicznej. Będziemy docierać zarówno bezpośrednio do pacjentów, jak i do placówek medycznych, organizacji społecznych wspierających chorych onkologicznie, a także do decydentów, od których zależy organizacja służby zdrowia.

Jednocześnie z przyjemnością informujemy, że wspierająca Fundację sieć klinik Gameta jest gotowa bezpłatnie zamrozić i przechowywać tkanki sześciu pacjentek onkologicznych rocznie.

Fundacja stara się też pozyskać fundusze by móc zaoferować podobną pomoc większej grupie potrzebujących.

Wiodącym hasłem Fundacji jest „Nie pozwól, żeby rak odebrał ci szanse na dziecko”.

‘Zachować Przyszłość’ – Fundacja Kliniki Gameta 

Fundacja rozpowszechnia wiedzę o zapobieganiu utracie płodności spowodowanej leczeniem onkologicznym. Zdaniem Fundacji ochrona płodności powinna stać się w Polsce obowiązującym wszystkie placówki standardem postępowania.

Inicjatorka Fundacji, klinika Gameta diagnozuje i leczy niepłodność już od blisko 30 lat. Profesor Jerzy Radwan, założyciel Gamety, jest współautorem pierwszego zabiegu in vitro w Polsce. Gameta jest pierwszym w Polsce ośrodkiem, certyfikowanym przez Europejskie Towarzystwo Rozrodu Człowieka i Embriologii. Kliniki Gameta i Fundacja wspierają prace  Grupy Roboczej ds. Zachowania Płodności u Chorych Onkologicznych i Chorych Hematologicznych oraz Innych Chorych Leczonych Terapiami Gonadotoksycznymi „ONCOFERTILITY” (GROF) Polskiego Towarzystwa Ginekologii Onkologicznej.

Źródło: https://fundacja.gameta.pl

 

Zobacz też: In vitro u 40-latek = większe ryzyko raka piersi? Sprawdź, co mówią badania!

Redakcja In Vitro Online

Jedyny poradnikowy portal o in vitro.