Inženjeri su stvorili čip za sortiranje spermatozoida. Pomoći će kod neplodnosti

Koristeći prirodnu reotaksu sperme, istraživači s Fakulteta inženjerstva i računarstva

Sveučilište Florida Atlanticrazvio mikrofluidni čip za sortiranje sperme. Djeluje brzo, jeftin je i jednostavan za rukovanje, a učinkovit je u oslobađanju zdrave sperme. Ono što je važno, lako skuplja sortiranu spermu iz komore za prikupljanje, smanjujući kontaminaciju od deformirane ili mrtve sperme.

Ženski genitalni trakt može biti nepovoljanokruženje za začeće. Od otprilike 100 milijuna spermatozoida, samo nekoliko stotina završi u jajovodima. Vođeni usmjerenim pokretom zvanim reotaksija, spermatozoidi plivaju protiv toka cervikalne sluzi kako bi došli do jajašca radi oplodnje. Taj je “put” međutim još važniji kada je riječ o neplodnosti. Pokretljivost spermija – sposobnost pravilnog plivanja – je ključna.

Potpomognute reproduktivne tehnologije kao nprpoput in vitro oplodnje (IVF), intrauterina inseminacija i intracitoplazmatska injekcija spermija zahtijevaju zdravu spermu za uspješan ishod. Suvremene metode centrifugiranja za sortiranje sperme zahtijevaju nekoliko koraka i vrsta opreme, a traju oko dva sata. Ove metode oštećuju spermu tijekom obrade i uzrokuju značajnu fragmentaciju DNK i oksidativni stres.

Mikrofluidni čip za sortiranje sperme

Zahvaljujući novom razvoju spermatozoida,izoliran iz sabirne komore u ovom mikrofluidnom čipu pokazao je značajno veću pokretljivost (gotovo 100%), više morfološki normalnih stanica i značajno manju fragmentaciju DNA, što je kritičan parametar za proces oplodnje. Osim toga, razvijeni čip osigurava više nego dovoljno stanica potrebnih za uspješnu intracitoplazmatsku injekciju spermija zbog količine i kvalitete sperme izolirane na čipu.

</ p>

“Upravljanje našim čipom je vrlo jednostavno.Kada se sjeme unese u ulaznu komoru uzorka, kompetentni spermatozoidi kreću se protiv protoka tekućine prema komori za sakupljanje, odakle se mogu lako prikupiti,” rekao je Wasim Asghar, dr. sc., viši autor i docent na FAA odjelu za Elektrotehnika i računarstvo. “Osim toga, ovaj čip nudi jednosatnu operativnu prednost koju operater može koristiti uz minimalnu obuku.”

Studija također potvrđuje da reotaksa odabire zdrave, pokretne sperme s većom stopom za proces oplodnje.

“Sastavljanje mikrofluidnog čipa je jeftino, a reagensikoji se koristi u čipu za odvajanje sperme, volumena je samo nekoliko mililitara, tako da bi komercijalni trošak čipa bio manji od 5 dolara”, rekao je Asgar.

Mikrofluidni čip se sastoji od četiricilindrične komore povezane mikrokanalima. Riječ je o komorama za dovod tekućine, prikupljanje uzoraka, ulaz i prikupljanje otpada. Kanal između komore za sakupljanje i ulaza za uzorak sadrži mikroutore za vođenje spermatozoida uz protok tekućine za reotaktičko kretanje spermatozoida prema komori za sakupljanje.

Unutar uređaja stvara se posmično naprezanjeprotok tekućine pomoću štrcaljke. Uzorak sjemena se zatim dodaje u ulaznu komoru, odakle će funkcionalni spermatozoidi plutati prema komori za prikupljanje, učinkovito se odvajajući od mrtvih i nepokretnih spermatozoida.

</ p>

Čitaj više:

Znanstvenici su imenovali prvi znak po kojem se može tražiti izvanzemaljski život

Potencijalno opasni asteroid približit će se Zemlji na Prvi april

Genetika je pobijedila alergije na mačke pomoću CRISPR-a