Яички в криобанке

Самца макаки кастрировали дважды, чтобы получить от него потомство

Полина Лосева, «Чердак»

Его семенники отрезали, заморозили, подсадили обратно, оставили подрастать, вырезали второй раз, оплодотворили спермой самку – и на свет появился детеныш

В репродуктивных клиниках часто замораживают половые клетки пациентов – на будущее. Но что делать, если эти клетки еще не созрели? С такой ситуацией сталкиваются дети с онкологическими заболеваниями. Чтобы не лишать их возможности произвести потомство после выздоровления, медики предлагают кастрировать их и заморозить незрелую ткань семенников. Потом ее можно будет имплантировать обратно, чтобы она выросла до конца. Эту технологию впервые полноценно протестировали на макаках-резусах – от кастрации и до рождения детеныша.

Половые клетки могут прожить в заморозке десятки лет и остаться работоспособными – на случай, если собственные сперматозоиды человека уже «состарились» или погибли в результате травмы. Это может пригодиться, например, пациентам с онкологическими заболеваниями, так как сперматогенные клетки-предшественники нередко умирают при противоопухолевой терапии.

Однако с больными раком мальчиками ситуация гораздо сложнее: их семенники еще недостаточно зрелые, чтобы произвести сперму, поэтому замораживать их бессмысленно. Для таких пациентов врачи разрабатывают более сложную стратегию – удалить ткань семенников на время лечения, а затем подсадить обратно, чтобы она дозрела внутри организма.

Эту технологию пробовали на разных животных: незрелую ткань семенников от мышей, свиней и обезьян пересаживали под кожу иммунодефицитным мышам. Несмотря на различия между донором и реципиентом, ткань созревала и производила сперматозоиды, которые могут оплодотворить яйцеклетку. В связи с этим возникла даже идея подсаживать семенную ткань от больных людей животным, чтобы она дозревала в чужом организме. Правда, здесь есть риск заражения клеток животными вирусами, поэтому растить семенники лучше все-таки внутри человека.

Подобные эксперименты уже сработали на мышах, а вот на приматах пока не увенчались успехом. Трансплантаты плохо приживались, а качество спермы никто не оценивал. В свежем номере Science американские и канадские исследователи рассказывают о том, как им удалось довести процедуру до конца и получить на выходе живого и здорового детеныша (Fayomiet al., Autologous grafting of cryopreserved prepubertal rhesus testis produces sperm and offspring).

Краткое изложение результатов работы можно прочитать в пресс-релизе National Institutes of Health Cryopreservation of immature testicular tissue leads to successful birth in monkeys – ВМ.

Для эксперимента ученые взяли пять молодых самцов макаки-резуса, не достигших полового созревания. В первый раз их кастрировали наполовину, удалив лишь один из семенников, который тут же измельчили и заморозили. Через 5-7 месяцев удалили второй семенник, тоже измельчили, но замораживать не стали, чтобы проверить разницу между криоконсервированной и свежей тканью. Небольшие кусочки семенной ткани обоих типов имплантировали обратно макакам в мошонку и под кожу.

Несколько месяцев спустя у самцов началось половое созревание: импланты увеличились в размерах, а в крови поднялся уровень тестостерона. Впоследствии у четырех из пяти макак он сохранялся постоянным – признак того, что со своей железистой функцией (выделение тестостерона) семенная ткань справляется. Через 8–12 месяцев после имплантации кусочки семенной ткани изъяли обратно из организмов обезьян, чтобы тщательно проанализировать. Во всех случаях в ткани сформировались полноценные семенные канальцы, которые начали производить сперматозоиды. Импланты из свежей ткани выросли немного крупнее, чем из замороженной, однако не во всех случаях разница оказалась значительной.

Наконец один из участков семенной ткани ученые решили использовать для оплодотворения. Ее измельчили, достали сперматозоиды и оплодотворили с их помощью 138 яйцеклеток, из которых 16 достигли стадии полноценного зародыша. 11 из них подсадили самкам макаки, одна из которых забеременела. Детеныш по имени Грейди появился на свет здоровым. Сейчас ему немногим больше 11 месяцев и он отлично себя чувствует.

Грейди в возрасте 12 недель. Фото: Oregon Health and Science University.

Авторы исследования отдельно оговаривают, что их эксперимент не полностью воспроизводит ситуацию с людьми. Во-первых, обезьян они кастрировали, чего, скорее всего, не произойдет с онкологическими пациентами. Во-вторых, ткань семенников может содержать отдельные опухолевые клетки, особенно в случае рака крови или собственно семенников.

Тем не менее метод может сработать для пациентов, страдающих другими типами рака, который не проникает в семенники, или прошедших облучение и трансплантацию красного костного мозга для других целей (например, разных типов анемии). По словам авторов работы, под эти критерии подходят более 60% пациентов, чья ткань уже заморожена в рамках Программы по сохранению фертильности в Питтсбурге (Fertility Preservation in Pittsburgh) и которые ждут, пока технология доращивания семенников будет одобрена официально.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru