'Sperm Radar' Teknik kunne hjælpe med fertilitet forskning
Indholdsfortegnelse:
- Professorer Martyn Paley og Allan Pacey fra University of Sheffield offentliggjorde deres forskningsresultater sent i sidste måned i tidsskriftet Molecular Human Reproduction.
- AnnonceAdvertisement
- Ca. 1 ud af 7 heteroseksuelle par har infertilitet. I disse er ca. 50 procent af tiden et mandligt bidrag til årsagen, tilføjede han.
- Forskergruppen stod over for tekniske vanskeligheder, da de forsøgte at skelne molekylerne til stede i sæd fra dem der forekommer i sæd, væsken, hvor sæd er ejakuleret.
- Dr. Bobby Najari er urolog og assisterende professor i urologi ved New York University Langone Medical Center, der specialiserer sig i mandlig infertilitet og seksuel sundhed. Han sagde, at mens Sheffield-studiet beskriver et principprincip, skal der gøres mere arbejde for at vurdere, om MRS vil have kliniske konsekvenser.
Hjælp kan være på vej for mænd med fertilitetsproblemer.
Forskere i England har udviklet en ny teknik til at undersøge levende human sæd uden at dræbe dem.
AnnonceAdvertisementDet er en procedure, der kan skelne mellem god og dårlig sæd.
Denne "sperma radar" teknik, fordi den er ikke-destruktiv, kan vise sig nyttig, da den undersøgte sæd kan bruges i fertilitetsbehandlinger, efter at de er analyseret.
Denne oprindelige tilgang var banebrydende - i det tværfaglige spermat NMR (atommagnetisk resonans) -projekt - af fysikere i den akademiske enhed for radiologi ved University of Sheffield.
AnnonceDe arbejdede med frugtbarhedseksperter fra universitetets akademiske enhed for reproduktiv og udviklingsmedicin.
Læs mere: Hvor lang tid lever sæd uden for kroppen? »
Professorer Martyn Paley og Allan Pacey fra University of Sheffield offentliggjorde deres forskningsresultater sent i sidste måned i tidsskriftet Molecular Human Reproduction.
De sagde, at deres teknik, magnetisk resonansspektroskopi (MRS), er den første til succesfuldt at undersøge og måle molekyler i levende sædceller.
Dette, forskerne sagde, kunne hjælpe med at skelne mellem populationer af god eller dårlig sædcelle.
Pacey, PhD, fertilitetsekspert og professor i andrologi i Sheffields Akademiske Unit for Reproduktiv og Udviklingsmedicin, sagde, at deres undersøgelse er den første til at vise, at det er muligt at bruge MRS til at indhente oplysninger om molekylerne og metabolitterne i levende menneske spermatozoer.
"For at opnå dette behøvede vi at udvikle en pålidelig metode til at genvinde sæd fra sædvanlig plasma - væsken, hvori de er ejakulerede - mens de stadig er sikre på, at MRS signalerne kun blev opnået fra sæd," Pacey fortalte Healthline.
Paley, ph.d., professor i biomedicinsk billeddannelse i universitetets afdeling for infektion, immunitet og kardiovaskulær sygdom, sagde, at MRS tidligere er blevet brugt til at undersøge molekylær sammensætning af mange celler og væv i andre sygdomme som kræft, men Det har aldrig tidligere været brugt til at undersøge levende sædceller."Som sådan," sagde han, "er disse resultater en verden først.
Annonce
Læs mere: En sædprøve, du kan gøre hjemme hos en smartphone »
En måle teknikPacey brugte en række forskellige sædvasningsmetoder, der ofte bruges til at forberede sæd til assisteret befrugtning procedurer, såsom in vitro befrugtning (IVF).
AnnonceAdvertisement
De fandt ud af, at et vasketrin, der kaldes densitetsgradientcentrifugering, var den bedste måde at forberede sæd til scanning.
Hvordan har forskere målt molekyler i levende sæd inden dette gennembrud?"De gjorde det ikke," sagde Pacey. "Tidligere var den eneste måde at undersøge molekylerne i sæd på at anvende en proteomisk tilgang. Det betyder, at sædcellerne skal dræbes og knuses åbne. "
Annonce
Tidligere har forskere også set på sæd med MRS, efter at sæd er blevet dræbt, og molekylerne sat i opløsning ved hjælp af methanolekstraktion, sagde han.
"Begge er fremragende og følsomme teknikker," sagde han. "Men ulempen er, at det ikke er muligt at gøre noget andet med sæden bagefter. I vores metode er sæddet dog stadig i live og potentielt kunne anvendes i en fertilitetsbehandling som IVF, selv om vi ikke har gjort det endnu. "AnnonceAdvertisement
Læs mere: Forståelse af sædets strømspark" »
InfertilitetsniveauerAnslået 1 ud af 20 unge mænd i Europa har sædceller under det anbefalede niveau, sagde Pacey.
Ca. 1 ud af 7 heteroseksuelle par har infertilitet. I disse er ca. 50 procent af tiden et mandligt bidrag til årsagen, tilføjede han.
Udbredelsen af infertilitet i USA er omkring 12 procent, ifølge statistikker fra New York University Langone Medical Center. Mænd bidrager til omkring halvdelen af disse par.
Livsstilsvalg har ringe virkning på fertiliteten.
Fedme, stress, tobak (og potentielt marihuana), narkotika og anabolske steroider kan påvirke fertiliteten negativt. Men den største grund, at mænd producerer sædceller af dårlig kvalitet, er sandsynligvis genetiske eller udviklingsmæssige, siger Pacey.
I en undersøgelse, der blev offentliggjort i september 2012, konkluderede Pacey i tidsskriftet Human Reproduction, at fælles valg af livsstil ikke bidrager lidt til risikoen for lavmotil sædkoncentration (MSC). Motilitet måler, hvor godt sæd bevæger sig.
I deres nye undersøgelse testede Pacey og Paley sæd fra raske mænd og fra andre med fertilitetsproblemer.
De samplede et ejakulat pr. Mand fra 37 raske frivillige. Hvert ejakulat indeholdt millioner af sæd. Forskerne testede derefter deres metode på 20 sædprøver fra mænd, der gennemgår fertilitetsvurdering.
"Mændene var mellem 18 og omkring 40, selvom alder ikke er meget vigtigt i denne undersøgelse," sagde Pacey. "Der er kun mindre ændringer i ejakulatkvalitet med stigende alder, og de er ikke klinisk signifikante. Mænd kan fadre børn i alderdom, hvis deres partner stadig er i sine frugtbare år. Skuespilleren Charlie Chaplin var for eksempel 73 da han fandte sit 11. barn med sin fjerde kone.
Læs mere: Langt forbudt pesticid fremkalder stadig mænd til at producere mutant sædceller »
Overvinde tekniske udfordringer
Fra deres indsamlede data byggede forskerne en profil af de molekyler, der var til stede i sædcellerne, og hvordan de skelede mellem prøver.
Forskergruppen stod over for tekniske vanskeligheder, da de forsøgte at skelne molekylerne til stede i sæd fra dem der forekommer i sæd, væsken, hvor sæd er ejakuleret.
Pacey sagde, at de udforskede flere sædvasningsmetoder, der bruges til at forberede sæd til IVF. Ved at spinde prøverne hurtigt flere gange i en centrifuge, kunne de reducere baggrunden "støj" fra molekyler i sæd for nøjagtigt at differentiere dem fra molekylerne i sædceller.
"Problemet til dato er, at de foranstaltninger, vi skal vurdere sædhelse, blev udviklet i 1950'erne," sagde Pacey. "Selv om der har været mange forsøg på at forbedre disse test, har ingen hidtil været i klinisk praksis. Desuden er de alle ødelæggende for sædceller. Så vi håber, at vi måske vil kunne identificere en simpel biomarkør, der kan være en nyttig tilføjelse til de nuværende tests, eller endda en dag erstatte dem. "
Læs mere: Få fakta om sædmotilitet»
Kan forskning hjælpe i en klinisk indstilling?
En læge med speciale i fertilitet, vil yderligere forskning være nødvendig, før disse nye fund kan have klinisk brugbarhed.
Dr. Bobby Najari er urolog og assisterende professor i urologi ved New York University Langone Medical Center, der specialiserer sig i mandlig infertilitet og seksuel sundhed. Han sagde, at mens Sheffield-studiet beskriver et principprincip, skal der gøres mere arbejde for at vurdere, om MRS vil have kliniske konsekvenser.
"Forfatterne beskriver klart mange af de begrænsninger, der skal overvindes, for at dette kan anvendes klinisk," fortalte Najari Healthline.
"Disse omfatter det faktum, at de støttende medier, som sædvanligvis er lagret i, ville blande MRS-teknologien. Men vigtigere er det, at efterforskerne i sidste ende skal afgøre, om oplysningerne fra MRS tilføjer klinisk værdi ud over standarddensitetsgradientteknikken, og om processen med MRS selv påvirker sædets sundhed negativt. "
Evaluering af skaden på DNA'et, der bæres af sæd, ville være en teknik med mere klinisk anvendelse, sagde han, da dette i sidste instans er sædets bidrag til embryoet.
"Sperm DNA kan evalueres gennem en række forskellige metoder," sagde Najari. "De gør dog alle de evaluerede sæd ubrugelige for assisterede reproduktive teknikker. Således er de diagnostiske tests, der kan styre terapi, men de kan ikke bruges til at vælge individuel sæd, som vil blive anvendt i assisteret reproduktiv teknologi. "
Den fremtidige værdi af denne nye forskning er uklar, sagde han. "Det skal virkelig være bundet til kliniske resultater, og det skal demonstrere, at det giver os nyttige oplysninger ud over det, den allerede har brugt. "
Pacey er optimistisk over den fremtidige brug af deres forskning.
"Vores håb er, at det kan hjælpe med at finde en biomarkør til at hjælpe med at diagnosticere mandlig fertilitet," sagde han. "Eller det kunne hjælpe med at finde potentielle terapimål, som kan forbedre spermatene, og dermed undgå, at mænd skal gennemgå assisteret befrugtning med deres partner.”
