Из стволовых клеток ученым удалось вырастить почти идеальные искусственные сперматозоиды и оплодотворить ими подопытных мышей, получив здоровое фертильное потомство.
В принципе, такое ученые проделывали уже не раз, однако эти половые клетки впервые полностью соответствуют набору особых требований, своего рода «золотому стандарту», сформулированному в 2014 г. В соответствии с ним стопроцентно здоровый сперматозоид должен иметь «здоровую» ДНК, цельные и правильным образом упакованные хромосомы в строго нужном количестве. При этом мейоз (деление с образованием половых клеток) должен пройти без каких-либо нарушений и сопровождаться рекомбинацией, «перетасовкой» фрагментов хромосом, а оплодотворение дать нормальное потомство.
До сих пор ни одной группе ученых не удавалось добиться такого идеального результата. Исследователи из Нанкинского университета стали первыми. Забрав эмбриональные стволовые клетки мышей, авторы обработали их коктейлем цитокинов – сигнальных молекул, под действием которых они развились в гоноциты, клетки-предшественницы половых. Дальнейшее развитие происходило при добавлении мужского гормона тестостерона.
При этом конечным результатом манипуляций со стволовыми клетками стали не полноценные сперматозоиды, а их незрелые предшественники – сперматиды. Такие половые клетки еще не отрастили характерных хвостов и неспособны к самостоятельному передвижению, но для применения при искусственном оплодотворении так даже лучше. Затем китайские ученые внесли их в яйцеклетки подопытных мышей с помощью шприца.
Получившееся в результате потомство оказалось совершенно нормальным, завершив успешное выполнение всех пунктов «золотого стандарта». Самыми сложными оказались контроль и подтверждение ювелирно прошедшего деления мейоза. Однако все прошло без каких-либо проблем, и исследователи надеются, что их методика однажды поможет людям, страдающим бесплодием, стать счастливыми родителями даже в тех случаях, когда мужчина не способен произвести подходящие для оплодотворения сперматозоиды. Достаточно будет взять немного клеток его кожи, а дальше уже дело техники. Их возможно превратить в плюрипотентные стволовые клетки, а из них получить гоноциты и, обработав тестостероном, вырастить сперматиды, один из которых станет началом новой жизни.
