Pomocí přirozené reotaxe spermií vědci z College of Engineering and Computer Science
Ženský pohlavní trakt může být nepříznivýprostředí pro početí. Z přibližně 100 milionů spermií jich ve vejcovodech skončí jen několik stovek. Spermie, vedené směrovým pohybem zvaným reotaxe, plavou proti proudu cervikálního hlenu, aby dosáhly vajíčka za účelem oplodnění. Tato „cesta“ je však ještě důležitější, pokud jde o neplodnost. Klíčová je pohyblivost spermií – schopnost správně plavat.
Technologie asistované reprodukce jako napřjako in vitro fertilizace (IVF), intrauterinní inseminace a intracytoplazmatická injekce spermie vyžadují pro úspěšný výsledek zdravé spermie. Moderní centrifugační metody pro třídění spermií vyžadují několik kroků a typů zařízení a trvají asi dvě hodiny. Tyto metody poškozují spermie během zpracování a způsobují významnou fragmentaci DNA a oxidační stres.
Mikrofluidní čip pro třídění spermií
Díky novému vývoji spermií,izolované ze sběrné komory v tomto mikrofluidním čipu vykazovaly významně vyšší pohyblivost (téměř 100 %), morfologicky normálnější buňky a významně nižší fragmentaci DNA, což je kritický parametr pro proces oplodnění. Navíc vyvinutý čip poskytuje více než dostatek buněk potřebných pro úspěšnou intracytoplazmatickou injekci spermie díky množství a kvalitě spermií izolovaných na čipu.
</ p>„Správa našeho čipu je velmi snadná.Jakmile je sperma naloženo do komory pro vstup vzorku, kompetentní spermie se pohybují proti proudu tekutiny směrem k odběrové komoře, odkud je lze snadno odebrat,“ řekl Wasim Asghar, Ph.D., hlavní autor a odborný asistent na katedře FAA. Elektrotechnika a informatika. "Kromě toho tento čip nabízí jednohodinovou provozní výhodu, kterou může operátor používat s minimálním školením."
Studie také potvrzuje, že reotaxe vybírá zdravé, pohyblivé spermie vyšší rychlostí pro proces oplodnění.
"Sestavení mikrofluidního čipu je levné a činidla."použitý v čipu pro separaci spermií má objem pouze několik mililitrů, takže komerční cena čipu by byla nižší než 5 dolarů,“ řekl Asgar.
Mikrofluidní čip se skládá ze čtyřválcové komory spojené mikrokanály. Jedná se o komory pro přívod kapaliny, odběr vzorků, přívod a sběr odpadu. Kanál mezi odběrovou komůrkou a vstupem pro vzorek obsahuje mikrodrážky pro vedení spermií kromě toku tekutiny pro reotaktický pohyb spermií směrem k odběrové komoře.
Vzniká smykové napětí uvnitř zařízeníprůtok tekutiny pomocí injekční pumpy. Vzorek spermatu je poté přidán do vstupní komůrky, odkud budou funkční spermie plavat směrem k odběrové komoře, čímž se účinně oddělí od mrtvých a nehybných spermií.
</ p>Přečtěte si více:
Vědci pojmenovali první znamení, podle kterého hledat mimozemský život
Na prvního dubna se k Zemi přiblíží potenciálně nebezpečný asteroid
Genetika porazila kočičí alergie pomocí CRISPR