Výskumníci z Vysokej školy inžinierstva a informatiky využívajú prirodzenú reotaxiu spermií
Ženský pohlavný trakt môže byť nepriaznivýprostredie na počatie. Z približne 100 miliónov spermií len niekoľko stoviek skončí vo vajíčkovodoch. Vedené smerovým pohybom nazývaným reotaxia, spermie plávajú proti prúdu cervikálneho hlienu, aby dosiahli vajíčko na oplodnenie. Táto „cesta“ je však ešte dôležitejšia pri neplodnosti. Kľúčová je pohyblivosť spermií – schopnosť správne plávať.
Technológie asistovanej reprodukcie ako naprako in vitro fertilizácia (IVF), vnútromaternicová inseminácia a intracytoplazmatická injekcia spermií si na úspešný výsledok vyžadujú zdravé spermie. Moderné centrifugačné metódy na triedenie spermií vyžadujú niekoľko krokov a typov zariadení a trvajú približne dve hodiny. Tieto metódy poškodzujú spermie počas spracovania a spôsobujú významnú fragmentáciu DNA a oxidačný stres.
Mikrofluidný čip na triedenie spermií
Vďaka novému vývoju spermií,izolované zo zbernej komory v tomto mikrofluidnom čipe vykazovali výrazne vyššiu pohyblivosť (takmer 100 %), morfologickejšie normálne bunky a výrazne nižšiu fragmentáciu DNA, čo je kritický parameter pre proces oplodnenia. Okrem toho vyvinutý čip poskytuje viac než dostatok buniek potrebných na úspešnú intracytoplazmatickú injekciu spermií vďaka množstvu a kvalite spermií izolovaných na čipe.
</ p>„Správa nášho čipu je veľmi jednoduchá.Akonáhle je sperma naplnená do vstupnej komory pre vzorky, kompetentné spermie sa pohybujú proti prúdu tekutiny smerom k odberovej komore, odkiaľ sa dajú ľahko odobrať,“ povedal Wasim Asghar, Ph.D., hlavný autor a odborný asistent na oddelení FAA. Elektrotechnika a informatika. "Okrem toho tento čip ponúka jednohodinovú prevádzkovú výhodu, ktorú môže operátor využiť s minimálnym školením."
Štúdia tiež potvrdzuje, že reotaxia vyberá zdravé, pohyblivé spermie vyššou rýchlosťou pre proces oplodnenia.
„Zostavenie mikrofluidného čipu je lacné a reagenciepoužitý v čipe na separáciu spermií má objem len niekoľko mililitrov, takže komerčná cena čipu by bola nižšia ako 5 dolárov,“ povedal Asgar.
Mikrofluidný čip pozostáva zo štyrochvalcové komory spojené mikrokanálmi. Hovoríme o komorách na prívod kvapaliny, odber vzoriek, prívod a zber odpadu. Kanál medzi odberovou komorou a vstupom pre vzorku obsahuje mikrodrážky na vedenie spermií okrem toku tekutiny na reotaktický pohyb spermií smerom k odberovej komore.
Vo vnútri zariadenia vzniká šmykové napätieprietok tekutiny pomocou injekčnej pumpy. Vzorka spermy sa potom pridá do vstupnej komory, odkiaľ budú funkčné spermie plávať smerom k odberovej komore, čím sa účinne oddelia od mŕtvych a nehybných spermií.
</ p>Čítaj viac:
Ученые назвали первый признак, по которому надо искать внеземную жизнь
Na 1. apríla sa k Zemi priblíži potenciálne nebezpečný asteroid
Genetika porazila alergie na mačky pomocou CRISPR