Επιστήμονες στο Ισραήλ κατάφεραν να δημιουργήσουν οργανοειδείς όρχεις -γνωστοί και ως εργαστηριακοί όρχεις- πράγμα που αποτελεί ένα σημαντικό επιστημονικό επίτευγμα ανοίγοντας το δρόμο για περαιτέρω έρευνα στον τομέα της ανδρικής υπογονιμότητας.

Οι όρχεις είναι υπεύθυνοι για την παραγωγή σπέρματος και τη σύνθεση ανδρογόνων που παίζουν ρόλο στη σεξουαλική ανάπτυξη των ανδρών. Με βάση τα δεδομένα, η υπογονιμότητα επηρεάζει έως και το 7 τοις εκατό των ανδρών.

Επί του παρόντος, δεν υπάρχει σύστημα in vitro για τη μοντελοποίηση του όρχεως και την παραγωγή σπέρματος με τον ίδιο τρόπο που η θεραπεία εξωσωματικής γονιμοποίησης συλλέγει ωάρια από μια γυναίκα.

«Οι τεχνητοί όρχεις είναι ένα πολλά υποσχόμενο μοντέλο για βασική έρευνα για την ανάπτυξη και τη λειτουργία των όρχεων, το οποίο μπορεί να μεταφραστεί σε θεραπευτικές εφαρμογές για διαταραχές της σεξουαλικής ανάπτυξης και της στειρότητας», δήλωσε η Δρ Nitzan Gonen, η οποία ειδικεύεται στη διαδικασία προσδιορισμού του εμβρυϊκού φύλου.

Η ομάδα της Δρ Gonen, που αποτελείται από ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Bar Ilhan, δημοσίευσε τα αποτελέσματά της στο International Journal of Biological Sciences.

Πώς φτιάχτηκαν στο εργαστήριο

Οι μικροσκοπικοί τεχνητοί όρχεις που δημιουργούνται είναι συνθετικά όργανα που δημιουργούνται χρησιμοποιώντας ιστό όρχεων ποντικού, αντιγράφοντας αποτελεσματικά τα φυσικά χαρακτηριστικά ενός ανθρώπινου όρχεως με υψηλό επίπεδο ακρίβειας.

Τα οργανοειδή - μινιατούρες, απλοποιημένες εκδόσεις οργάνων που αναπτύσσονται σε εργαστήριο - έχουν αναπτυχθεί όλο και περισσότερο την τελευταία δεκαετία. Αυτά, λοιπόν, παρέχουν μια βαθύτερη κατανόηση για το πώς λειτουργεί και αντιδρά ένα όργανο, σε σύγκριση με τα δισδιάστατα κυτταρικά δείγματα. Τα οργανοειδή των όρχεων δημιουργήθηκαν από εμβρυϊκούς και νεογνικούς όρχεις ποντικού που μιμούνται στενά τα χαρακτηριστικά των όρχεων in vivo.

Ωστόσο, μία από τις κύριες προκλήσεις για τα οργανοειδή είναι η ροή του αίματος μέσα και έξω. Οι επιστήμονες υπέδειξαν ότι τα οργανοειδή κατέρρευσαν μετά από εννέα εβδομάδες, πράγμα που υποδηλώνει την ανάγκη για αγγείωση.

Τα ευρήματα θα μπορούσαν ενδεχομένως να ανοίξουν το δρόμο για την παραγωγή σπέρματος στο εργαστήριο.

Πιθανές χρήσεις των τεχνητών όρχεων

Παρουσιάζεται μία ευκαιρία για πιθανές μελλοντικές εφαρμογές σε παιδιά που επηρεάζονται από θεραπείες καρκίνου, όπως η χημειοθεραπεία ή η ακτινοβολία, που οδηγούν σε υπογονιμότητα στο ένα τρίτο των περιπτώσεων.

Δεν είναι τα πρώτα οργανοειδή που παράχθηκαν

Διαφορετικά οργανοειδή έχουν ήδη παραχθεί από διάφορους ερευνητές την τελευταία δεκαετία.

Πριν από αυτή την εξέλιξη, οι επιστήμονες βασίζονταν σε επίπεδες, δισδιάστατες κυτταρικές καλλιέργειες για την ιατρική έρευνα. Αυτά τα απλουστευμένα μοντέλα, που αποτελούνται από μονοκύτταρα στρώματα που αναπτύσσονται σε ένα πιάτο, παρείχαν πολύτιμες πληροφορίες για την κυτταρική συμπεριφορά.

Παρόλα αυτά, τα απλουστευμένα μοντέλα παρουσίαζαν διάφορους περιορισμούς στην έρευνα. Σε αντίθεση με τα πραγματικά όργανα, οι δισδιάστατες καλλιέργειες δεν διαθέτουν την περίπλοκη τρισδιάστατη αρχιτεκτονική και τις αλληλεπιδράσεις κυττάρου με κύτταρο που είναι ζωτικής σημασίας για τη μίμηση της λειτουργίας των οργάνων και των ασθενειών.

Σύμφωνα με το επιστημονικό περιοδικό Science, οι επιστήμονες ανέπτυξαν με επιτυχία το πρώτο εγκεφαλικό οργανοειδές από εμβρυϊκό ιστό τον περασμένο μήνα.

Τα προηγούμενα χρόνια, οργανοειδή των πνευμόνων, των νεφρών, του ήπατος και του εντέρου έχουν επίσης αναπτυχθεί με επιτυχία.



ΠΗΓΗ