Vědci dodávají protein PIN1 do varlat a léčí mužskou neplodnost

Mužská neplodnost se často vyskytuje v důsledku nedostatku spermií v semenné tekutině. To se může stát

v důsledku poškození bariéry krev-varlata. Právě ten chrání reprodukční buňky před škodlivými toxiny a účinky léků a protein PIN1 je pro jeho fungování nesmírně důležitý.

Vědci chovali myši změnou jejich genův důsledku jednotlivců bez PIN1. Byli sterilní, s malými varlaty, vyčerpanými kmenovými buňkami spermií a nízkým počtem spermií. Ačkoli vědci dříve uvažovali o genové léčbě mužské neplodnosti, takové manipulace jsou nebezpečné. Mohou způsobit nežádoucí genetické změny v reprodukčních buňkách, které mohou být přeneseny na potomky. Hyun-Mo Ryu ze Soulské národní univerzity a jeho kolegové si kladli za cíl vyvinout systém pro dodávání proteinů (například PIN1) namísto genů do varlat. Nejprve však potřebovali najít způsob, jak dostat správné proteiny složitými kanály varlat do buněk.

Dodání bílkovin (červená fluorescence) do varlatmyši pomocí kationtového lipidového komplexu zapouzdřeného s nanočásticemi fibroinu (zelené) obnovily samčí plodnost. Kredit: Převzato zACS Nano2020, DOI: 10.1021/acsnano.0c04936.

Výsledkem je, že vědci vyvinuli jedinečnýdodávací systém zvaný Fibroplex, který sestával z kulovitých nanočástic hedvábného fibroinu a lipidové skořápky. Naložili protein PIN1 do Fibroplexu a zjistili, že požadované částice jsou bezpečné, nevykazují žádné známky toxicity a nepoškozují varlata u myší. Když tým vědců injikoval PIN1 do varlat mladých, neplodných myší, léčba vrátila téměř normální hladiny PIN1, počty kmenových buněk spermií a obnovila bariéru krve a varlat.

Všechny léčené myši měly normální hmotnost avelikost varlat. Přibližně 5 měsíců po léčbě se u myší léčených PIN1-Fibroplexem narodil stejný počet mláďat jako u myší divokého typu. Neléčené myši s delecí PIN1 zůstaly neplodné.

Vědci uvedli, že se jedná o první demonstraci přímého dodávání proteinů do varlat pro léčbu mužské neplodnosti.

Přečtěte si také

Roční mise v Arktidě skončila a data jsou zklamáním. Co čeká lidstvo?

Ve 3. dni nemoci většina pacientů COVID-19 ztratí čich a často trpí rýmou.

Vědci zjistili, proč jsou děti nejnebezpečnějšími nositeli COVID-19