Znanost 50 ideja koje će promijeniti svijet
1106 prikaza

Umjetna sperma i maternice novi su načini reprodukcije

Snimka ultrazvuka fetusa pušačice
Youtube
Financial Times se u svojih "Pedeset ideja koja će promijeniti svijet" bavi se revolucionarnim načinima rješavanja problema neplodnosti ili preranog porođaja

Louise Brown bila je prva "beba iz epruvete", a začeta je prije 40 godina kada su Patrick Steptoe i Robert Edwards oplodili jajnu stanicu njezine majke sa spermom oca u posudici u laboratoriju. Očevi in vitro oplodnje (IVF) omogućili su milijunima ljudi da nadvladaju neplodnost i probleme pri začeću te dobiju zdravu djecu.

Proces i tehnologija od 1978. su se poboljšali i razvili. Danas se sperma "ubacuje" direktno u jajašce, no neki oblici neplodnosti i dalje ostaju neizlječivi. 

Par gdje muškarac ne proizvodi spermije, a žena nema jajašaca dijete ne mogu dobiti bez donora. Znanost je sada na putu da razvije puno naprednije i radikalnije načine kako da se riješe scenariji gdje su sperma ili jajašca tako loše kvalitete (ili ih nema) pa su dosadašnje IVF tehnologije nedostatne.

Paukova svila 29/50 top ideja Znanost Za plastiku budućnosti trebat će nam žohari, a za odjeću pauci

Istraživanja s miševima pokazuju kako sintetski spermatozoidi i jajašca mogu biti kreirani uz pomoć matičnih stanica. Put da se parovima koji ne mogu iskoristiti benefite IVF-a omogući razmnožavanje biti će dugačak no, piše Financial Times, studija pokazuje kako će to s vremenom biti itekako moguće.

Prvo "kreiranje" funkcionalnih mišjih spermatozoida u laboratoriju ostvareno je prošle godine pri Kineskoj akademiji znanosti, na odsjeku zoologije. Znanstvenici su pretvorili embrionalne matične stanice, koje se mogu transformirati u bilo kakav tip tkiva, u nezrele spermije - spermatide.

Oni su "ubačeni" u mišja jajašca koja su uspješno oplođena, a embriji, koji su implantirani u ženske miševe, razvili su se u zdrave potomke.

Eksperiment je pokazao da mejoza, specijalan proces dijeljenja stanice i genetskog "rearanžiranja" nužnog kako bi se formirale stanice spermija i jajašca može biti postignut u laboratoriju gdje se matične stanice tretira kemikalijama i hormonima u prisutnosti tkiva testisa.

Nakon što je postalo jasno da proces funkcionira s embrionalnim matičnim stanicama, sljedeći je korak konvertiranje odraslih stanica u "inducirane pluripotentne matične stanice" (iPSCs) koje se onda mogu pretvoriti u spermije. Znanstvenici će testove morati raditi na majmunima prije no što se prebace na muškarce.

Robot za pomoć u nastavi 25/50 top ideja Znanost Klinci će učiti uz robota, i svačiji će kurikulum biti drugačiji

Sličan je uspjeh s sintetskim mišjim jajašcima postignut 2016. i na Kyushu sveučilištu, u Japanu. Tamo su mišje stanice kože konvertirane u iPSC i onda u jajašce, opet uz koktel kemije i u na tkivu jajnika. Neka su od jajašaca također bila fertilna, te su rezultirala zdravim potomcima.

Uspješna trudnoća, naravno, ne ovisi samo o začeću. Mnoge trudnoće propadnu kroz spontane pobačaje ili jer se plod rodi prerano da bi preživio. Istraživanja su počela sve uspješnije identificirati biokemijske uzroke ponavljajućih spontanih pobačaja i ove su godine liječnici i znanstvenici su SAD-u demonstrirali umjetnu maternicu koja može na životu održati izrazito prerano rođenih fetusa, čak i onih rođenih u 23. tjednu.

Sustav omogućava organima - posebno plućima - da se razviju mnogo prirodnije od konvencionalnih inkubatora. Puno prerano rođeni janjci (često korišteni kao medicinski modeli za ljudske fetuse) četiri su tjedna rasli u najnovijem prototipu u dječjoj bolnici u Philadelphiji. 

Umjetna maternica je plastična bio-vreća ispunjena tekućinom nalik na amnionsku tekućinu koju fetus "udiše" kao što bi i unutar majke. Fetalno srce pumpa krv kroz puščanu vrpcu povezanu sa umjetnom posteljicom, gdje se obogaćuje kisikom kroz posebni uređaj.

Jakuševac, odlagalište smeća 28/50 top ideja Znanost Europski otpad vrijedi milijune, a postat će gorivo

Philadelphijski je sistem imao četiri razvojne faze u protekle tri godine. Ekipa koja na istraživanju radi vjeruje kako bi verzija prilagođenja ljudskim fetusima starosti 22 do 26 tjedana gestacije mogla biti spremna za kliničke testove unutar pet godina. Unutar desetljeća i ranije rođeni fetusi mogli bi nakon mjesec dana u "vrećici" biti prebačeni u konvencionalne inkubatore.

Razvoj fetusa od začeća u umjetnoj utrobi je i dalje znanstvena fantastika, a najčešće se i povezuje s distopijama poput onih iz pera Aldousa Huxleyja i "Vrlog novog svijeta". No, u stvarnosti, ako se koristi pametno i pod reguliranim uvjetima, takve bi tehnike mogle transformirati šanse onih rođenih na samoj granici spojivosti sa preživljavanjem i životom.

Komentiraj, znaš da želiš!

Za komentiranje je potrebno prijaviti se. Nemaš korisnički račun? Registracija je brza i jednostavna, registriraj se i uključi se u raspravu.