Sztuczne jajniki nadzieją dla kobiet, które przeszły raka

Zespół duńskich biologów specjalizujących się w kwestiach rozrodczych opracował nową technikę tworzenia rusztowań tkankowych, które naśladują ludzki jajnik. "Sztuczny jajnik" jest zbudowany z rusztowania tkankowego stworzonego z tkanki pobranej od danej kobiety (lub dawczyni) oraz jej pęcherzyków jajnikowych. Jak tłumaczy dr Susanne Pors: "konstrukcja jest nowa, ale biologiczna, nie sztuczna".

Obecne metody leczenia raka, czyli chemioterapia i radioterapia, często niszczą funkcje pęcherzyków jajnikowych. Istnieją dwie metody zachowania płodności. Pierwszą opcją jest zamrożenie komórek jajowych, dzięki czemu po przejściu skutecznej terapii kobieta może spróbować zapłodnienia typu in-vitro. Drugą opcją jest krioprezerwacja tkanki jajnikowej.

Ta druga metoda jest stosowana rzadziej, przez wzgląd na obawy, że tkanki pobrane przed rozpoczęciem leczenia raka mają w sobie ukryte komórki nowotworowe. Po ponownym wszczepieniu istnieje ryzyku nawrotu nowotworu. Nowa metoda opracowana przez duńskich badaczy ma temu zapobiegać.

Nowa metoda

Dr Susanne Pors i współautorzy publikacji doszli do wniosku, że jeśli przy wykorzystaniu inżynierii biochemicznej stworzą rusztowanie tkanki jajnikowej wolne od komórek rakowych, będą mogli zaimplementować do takiego tworu wcześniej zamrożone pęcherzyki jajnikowe ze wczesnego stadium rozwoju. Będą one mogły następnie rozwinąć się i dojrzeć w sposób naturalny, prowadząc do przywrócenia płodności. 

Na początku zespół z Uniwersyteckiego Szpitala Rigshospitalet w Kopenhadze eksperymentował z ludzką tkanką pobraną od ochotniczek, które podejmowały próbę zachowania płodności. Następnie w trakcie trzydniowego procesu chemicznego badacze eliminowali z tkanki wszelkie komórki, które mogły zawierać nowotwór.

Pęcherzyki, w odróżnieniu od komórek tkanki jajnika, nie zawierają komórek nowotworowych. Jak tłumaczy dr Susanne Pors: "pęcherzyk tworzy się w trakcie życia płodowego i jest otoczony przez membranę, która zapobiega dostawaniu się komórek nowotoworowych".

Chemiczny proces przeprowadzany przez naukowców z Kopenhagi prowadzi do stworzenia rusztowania "pozbawionego komórek", składającego się z kolagenu, materiału łączącego komórki. Naukowcy połączyli tę "konstrukcję" z pęcherzykami jajnikowymi we wczesnym stadium rozwoju. Jak oczekiwano, laboratoryjny twór "skomunikował się" z pęcherzykami i umożliwił rozwój pęcherzyków jajnikowych.

Następnie badacze wszczepili rusztowanie i pęcherzyki jajnikowe myszom. Zaobserwowano wzrost pęcherzyków jajnikowych we wstępnej fazie. "Po raz pierwszy wyizolowane pęcherzyki jajnikowe przetrwały w pozbawionym komórek ludzkim rusztowaniu podtrzymującym" – podsumowują dr Susanne Pors oraz współautorzy badania.

Kolejna metoda

Badania naukowców z Uniwersyteckiego Szpitala Rigshospitalet w Kopenhadze to kolejna iskierka nadziei dla osób, które starają się o posiadanie dziecka. Wcześniejszy eksperyment przeprowadzony przez naukowców z Uniwersytetu w Edynburgu oraz Center for Human Reproduction w Nowym Jorku dał nową szansę osobom zmagającym się z bezpłodnością. Jako pierwsi na świecie wyhodowali gotowe do zapłodnienia komórki jajowe.

Pierwszy etap eksperymentu przeprowadzono na myszach, którym zaimplantowano stworzone, a następnie zapłodnione komórki jajowe. W efekcie urodziły się zdrowe, młode osobniki, co skłoniło badaczy do rozszerzenia badań na ludzi. 

Komórki jajowe stworzone w laboratorium powstały na bazie fragmentów tkanki jajnika pobranych od kobiet rodzących przez cesarskie cięcie, które zgodziły się na udział w tym eksperymencie. Do chwili uzyskania „dojrzałości” były one przechowywane w inkubatorach, w których osiągnęły formę gotową do zapłodnienia, ale w tym wypadku nie doszło do implantacji. Skuteczność metody jak na razie wynosi 10  proc., co oznacza, że z zebranego materiału udało się uzyskać co 10 komórkę jajową. 

Nadzieja dla chorych na raka

Wyniki eksperymentu naukowców z Wielkiej Brytanii i  USA wymagają dopracowania, jednak już teraz rewolucjonizują myślenie o sztucznym zapłodnieniu dla wielu par. Pomysł ten mógłby być pomocny zwłaszcza dla kobiet chorujących na nowotwory, które po przejściu terapii tracą możliwość zajścia w ciążę. Mężczyźni doświadczający tego stanu mogą zadbać o zachowanie swojego nasienia z myślą o późniejszej inseminacji, jednak kobiety nie mogą zrobić tego samego z komórkami jajowymi. Możliwość stworzenia ich z tkanki jajnika otwiera zupełnie nowe możliwości przed pacjentkami zmagającymi się z chorobą nowotworową. 

Eksperyment Amerykanów i Brytyjczyków poprzedziły udane badania Japończyków, którzy w 2016 roku stworzyli komórki jajowe myszy z komórek ich skóry. Po zapłodnieniu pozwoliły one wyhodować zdrowe, młode osobniki. W tym wypadku wykorzystano dojrzałe komórki skóry gryzoni, które udało się skłonić do cofnięcia do fazy macierzystej, by móc przekształcić je w komórki zupełnie innego typu.