Використовуючи природні реотаксиси сперматозоїдів, дослідники з Коледжу інженерії та комп'ютерних наук
Жіночі статеві шляхи можуть бути несприятливимисередовищем для зачаття. З приблизно 100 мільйонів сперматозоїдів лише кілька сотень потрапляють у фалопієві труби. Керуючись спрямованим рухом, званим реотаксисом, сперматозоїди пливуть проти потоку цервікального слизу, щоб досягти яйцеклітини для запліднення. Ця «подорож», однак, ще важливіша, коли йдеться про безпліддя. Рухливість сперматозоїдів – здатність правильно плавати – є ключовим моментом.
Допоміжні репродуктивні технології, такіяк екстракорпоральне запліднення (ЕКЗ), внутрішньоматкова інсемінація та інтрацитоплазматична ін'єкція сперми вимагають здорових сперматозоїдів для успішного результату. Сучасні методи центрифугування для сортування сперматозоїдів вимагають кількох етапів та типів обладнання, крім того, займають близько двох годин. Ці методи ушкоджують сперму під час обробки та викликають значну фрагментацію ДНК та окисний стрес.
Мікрорідкісний чіп для сортування сперматозоїдів
Завдяки новій розробці сперматозоїди,виділені із збираючої камери в цьому мікрофлюїдному чіпі, виявляли значно більш високу рухливість (майже 100%), більшу кількість морфологічно нормальних клітин та значно нижчу Фрагментацію ДНК, яка є вирішальним параметром для процесу запліднення. Крім того, розроблений чіп забезпечує більш ніж достатньо клітин, необхідних для успішної інтрацитоплазматичної ін'єкції сперматозоїдів, завдяки кількості та якості сперматозоїдів, виділених за допомогою чіпа.
</ P>«Керувати нашим чіпом дуже просто.Як тільки сперма завантажена у впускну камеру для зразка, компетентні сперматозоїди починають рухатися проти потоку рідини до збірної камери, звідки їх можна легко зібрати, - розповів Васім Асгар, доктор філософії, старший автор і доцент Департаменту електротехніки та комп'ютерних наук ФАУ. — Крім того, цей чіп пропонує однокрокову експлуатаційну перевагу протягом однієї години, яку оператор може використовувати з мінімальним навчанням».
Дослідження також підтверджує, що реотаксис вибирає здорові, рухливі сперматозоїди з більш високою швидкістю процесу запліднення.
«Збірка мікрофлюїдного чіпа недорога, а реагенти,використовуються в чіпі для поділу сперматозоїдів, становлять в обсязі всього кілька мілілітрів, тому комерційна вартість чіпа становитиме менше ніж $5», — сказав Асгар.
Мікрофлюїдний чіп складається з чотирьохциліндричних камер, з'єднаних мікроканалами Йдеться про камери для впуску рідини, збору, впуску проб і збору відходів. Канал між збірною камерою і впускним отвором для зразка містить мікроканавки для спрямування сперматозоїдів на додаток до потоку рідини для реотаксичного руху сперматозоїдів у напрямку до збірної камери.
Напруга зсуву всередині пристрою створюєтьсяпотоком рідини за допомогою шприцевого насосу. Потім зразок сперми додається у вхідну камеру, звідки функціональні сперматозоїди плаватимуть до камери для збору, ефективно відокремлюючись від мертвих і нерухомих сперматозоїдів.
</ P>Читати далі:
Вчені назвали першу ознаку, за якою треба шукати позаземне життя
Потенційно небезпечний астероїд наблизиться до Землі до Дня дурнів
Генетики перемогли алергію на кішок за допомогою CRISPR