Zinātnieki PIN1 olbaltumvielu piegādā sēkliniekiem un izārstē vīriešu neauglību

Vīriešu neauglība bieži rodas spermas trūkuma dēļ sēklu šķidrumā. Tas varētu notikt

asins-sēklinieku barjeras bojājuma rezultātā. Tas aizsargā reproduktīvās šūnas no kaitīgiem toksīniem un zāļu iedarbības, un PIN1 proteīns ir ārkārtīgi svarīgs tā funkcionēšanai.

Zinātnieki audzēja peles, mainot to gēnus, iegūstotkā rezultātā personas bez PIN1. Tie bija sterili, ar maziem sēkliniekiem, noplicinātām spermas cilmes šūnām un zemu spermatozoīdu daudzumu. Lai gan zinātnieki iepriekš ir apsvēruši vīriešu neauglības gēnu ārstēšanu, šādas manipulācijas ir bīstamas. Tie var izraisīt nevēlamas ģenētiskas izmaiņas reproduktīvajās šūnās, kuras var nodot pēcnācējiem. Seulas Nacionālās universitātes Hjuna-Mo Rju un viņa kolēģu mērķis bija izstrādāt sistēmu olbaltumvielu (piemēram, PIN1) piegādei sēkliniekos gēnu vietā. Tomēr vispirms viņiem bija jāatrod veids, kā pareizos proteīnus caur sēklinieku sarežģītajiem kanāliem nokļūt šūnās.

Olbaltumvielu piegāde (sarkanā fluorescence) sēkliniekospeles, izmantojot katjonu lipīdu kompleksu, kas iekapsulēts ar fibroīna nanodaļiņām (zaļā krāsā), atjaunoja vīriešu auglību. Kredīts: adaptēts noACS Nano2020, DOI: 10.1021/acsnano.0c04936.

Tā rezultātā pētnieki izstrādāja unikālupiegādes sistēma ar nosaukumu Fibroplex, kas sastāvēja no zīda fibroīna sfēriskām nanodaļiņām un lipīdu apvalka. Viņi ielādēja PIN1 olbaltumvielu Fibroplex un atklāja, ka nepieciešamās daļiņas ir drošas, tām nav toksicitātes pazīmju un tās nebojā sēkliniekus pelēm. Kad zinātnieku komanda injicēja PIN1 jaunu, neauglīgu pelīšu sēkliniekos, ārstēšana atgrieza gandrīz normālu PIN1 līmeni, spermas cilmes šūnu skaitu un atjaunoja asins-sēklinieku barjeru.

Visas ārstētās peles bija normāla svara unsēklinieku izmērs. Aptuveni 5 mēnešus pēc ārstēšanas pelēm, kas tika ārstētas ar PIN1-Fibroplex, piedzima tāds pats mazuļu skaits kā savvaļas tipa pelēm. Neārstētas peles ar PIN1 dzēšanu palika neauglīgas.

Pētnieki teica, ka tas ir pirmais paraugs tiešai olbaltumvielu piegādei sēkliniekos vīriešu neauglības ārstēšanai.

Lasīt arī

Ikgadējā misija Arktikā ir beigusies, un dati rada vilšanos. Kas gaida cilvēci?

Slimības 3. dienā lielākajai daļai COVID-19 pacientu zūd oža un bieži cieš no iesnas

Zinātnieki ir noskaidrojuši, kāpēc bērni ir visbīstamākie COVID-19 nesēji