Согласно новому исследованию на грызунах, опубликованному в открытом доступе в журнале PLOS Biology , проведенному Эоином Уиланом из Школы ветеринарной медицины Университета Калифорнии , криоконсервированная ткань мужского яичка может быть реимплантирована более чем через 20 лет. Пенсильвания и коллеги, публикация 10 мая. Но за длительную задержку приходится платить снижением фертильности по сравнению с тканью, которая замораживается лишь на короткое время. Результаты могут иметь важные последствия для лечения мальчиков с раком, для которых химиотерапии может предшествовать сбор и замораживание ткани яичка для возможной реимплантации.
Уровень выживаемости при детском раке резко увеличился за последние несколько десятилетий, но серьезным побочным эффектом лечения является снижение фертильности в более позднем возрасте. Потенциальное лечение может заключаться в сборе, замораживании и реимплантации тестикулярной ткани, которая содержит стволовые клетки , процедура, которая недавно была показана на модели макаки для восстановления фертильности, по крайней мере, после кратковременного замораживания.
Но для препубертатных мальчиков с раком реимплантация может быть невозможна в течение десяти или более лет после сбора, что поднимает вопрос о том, как долго замороженные сперматогенные стволовые клетки (ССК) могут оставаться жизнеспособными. Чтобы изучить этот вопрос, авторы разморозили крысиные SSC, которые криоконсервировались в их лаборатории более 23 лет, и имплантировали их так называемым голым мышам, у которых отсутствует иммунный ответ, который в противном случае отторгал бы чужеродную ткань . Они сравнили способность давно замороженных SSC генерировать жизнеспособную сперму с SSC, замороженными всего на несколько месяцев, и со свежесобранными SSC, все из одной колонии крыс, поддерживаемой в течение нескольких десятилетий.
Авторы обнаружили, что давно замороженные SSC были способны колонизировать яички мышей и генерировать все необходимые типы клеток для успешного производства спермы, но не так сильно, как SSC из любого из недавно собранных образцов ткани . В то время как долго замороженные SSC имели сходные профили изменений экспрессии генов по сравнению с другими образцами, они производили меньше удлиняющихся сперматид, которые затем образуют плавающие сперматозоиды.
Эти результаты имеют несколько важных следствий. Во-первых, они указывают на важность тестирования жизнеспособности SSC in situ вместо того, чтобы полагаться на биохимические или клеточные биомаркеры, при определении потенциала криоконсервированных клеток, что может не отражать фактическую потерю потенциала стволовых клеток с течением времени. Во-вторых, хотя в настоящее время нет протоколов, которые могут расширять SSC человека для реимплантации — требование для клинической разработки этого лечения — такие протоколы, возможно, должны учитывать зависящее от времени ухудшение жизнеспособности, предполагая, что SSC человека имитируют таковые у крыс. Наконец, и это хорошая новость, жизнеспособность ни в коем случае не теряется при длительном криоконсервировании, что позволяет предположить, что можно выявить и смягчить ключевые факторы потери жизнеспособности, чтобы улучшить репродуктивные возможности мальчиков, чьи детские онкологические заболевания успешно лечатся.
Уилан добавляет: «Наше исследование показало, что сперматогониальные стволовые клетки крысы можно успешно заморозить на срок более 20 лет, трансплантировать бесплодному животному-реципиенту и восстановить способность производить сперму , хотя и с меньшей скоростью. фертильности у мальчиков препубертатного возраста, лечившихся от рака».
