První umělá varlata spatřila světlo světa. Podle vědců by objev mohl časem vyřešit problém s mužskou neplodností
Varlata a mužská neplodnost
Je-li řeč o mužském reprodukčním systému, tak jeho klíčovou součástí jsou varlata, tedy párové pohlavní žlázy, jež kromě mužského pohlavního hormonu testosteronu produkují také spermie. Varlata mají vejčitý tvar a jsou přibližně 4-5 cm dlouhá a 2-3 cm široká. Pokud ale varlata nefungují správně, produkce spermií je narušena – a výsledkem jsou problémy s plodností, případně přímo neplodnost. Příčin, které k narušení plodnosti vedou, může být celá řada – od hormonální nerovnováhy přes fyzické poranění varlat až po různá závažná onemocnění (např. i nádorová onemocnění a související vystavení varlat chemoterapii). Vedle toho ale roli hrají i faktory životního stylu, které riziko neplodnosti mohou zvyšovat – jako např. kouření, nevhodná strava, stres či konzumace drog.
V souhrnu tedy není divu, že s neplodností se potýká stále více mužů po celém světě – dle průběžných statistik je plně neplodných 7 % mužů, přičemž se snižují také průměrné počty aktivních spermií v mužském spermatu, za posledních 40 let je prý tento pokles až 50%. I proto mají tedy mnozí obavy o budoucnost lidstva. Na obzoru by ale mohlo být přece jen řešení.
Vědecký průlom s velkým potenciálem
I když lidstvo trpí stále větším množstvím chorob a potíží, moderní medicína a také věda dělají neustále obrovské kroky kupředu. Jedním z nejnovějších průlomů je pak ten, který se podařil vědcům z izraelské univerzity Bar-Ilan. V laboratoři se jim totiž podařilo z myších embryí vypěstovat umělá varlata. „Naše nejnovější studie vychází z primárního zaměření laboratoře na proces určování pohlaví a vývoj gonád – což jsou právě varlata u mužů a vaječníky u žen. Zkoumali jsme poruchy pohlavního vývoje dříve označované jako intersexualita a vyskytující se u jednoho ze čtyř tisíc novorozenců,“ objasnila hlavní výzkumnice dr. Nitzan Gonen. Tento objev by však v budoucnu mohl vést nejen k lepšímu pochopení vývoje pohlaví, ale především k pokrokům v léčbě neplodnosti.
Samozřejmě, že „laboratorní varlata“ zatím nejsou v „životní velikosti“ – jedná se o jejich miniaturní 3D verzi, jež vznikla in vitro a napodobuje klíčové biologické funkce a strukturu orgánu. „Byli jsme schopni uchovat tato varlata po dobu devíti týdnů, což je skutečně dlouhá doba a vlastně se nikdy dříve nikomu nic podobného nepodařilo,“ shrnula Gonen. A dle jejích slov je devítitýdenní období teoreticky dostatečně dlouhé i k tomu, aby varlata zahájila tzv. spermatogenezi, tedy tvorbu spermatu. Údajně dokonce vědci viděli již i první známky tohoto procesu, ale budou muset realizovat další výzkum, aby vše dokázali ověřit a potvrdit.
Komu by objev mohl pomoci?
Pokud by se vše zdařilo, bylo by možné nová zjištění využit např. pro obnovení reprodukčního zdraví těch, kdo podstoupili onkologickou léčbu před dosažením pohlavní dospělosti. V některých zemích je totiž před zahájením chemoterapií v případě prepubertálních chlapců provedena extrakce testikulární tkáně, tu však doposud nebylo možné nijak využít. Pokud by ale bylo možné s buňkami z těchto tkání postupovat jako v případě buněk myší, bylo by potenciálně možné takto získat také spermie.
S řešením neplodnosti již dospělých mužů je pak situace komplikovanější. Na tuto problematiku se chce Gonen se svým týmem ještě blíže zaměřit. Jak ale lékařka uvedla, v tomto případě by bylo třeba zvolit jiný přístup, jelikož stávající metoda byla testována jen pro vytvoření laboratorních varlat z buněk myších mláďat a prenatálních zárodků. Pokusy na starších myších již úspěchem nekončily kvůli změnám, kterými varlata procházejí během puberty. Gonen se ale domnívá, že i to má možné řešení např. v podobě odběru kožních buněk dospělých mužů a jejich přeměny na tzv. indukované pluripotentní kmenové buňky.
Cílem celého výzkumného týmu nyní je právě vývoj varlat z lidských kmenových buněk tak, aby tímto způsobem bylo možné léčit vývojové sexuální poruchy a neplodnost. Přitom vše zatím nasvědčuje tomu, že by se tyto plány mohly změnit v realitu. „V naší studii jsme vyvinuli testikulární organoidy z myší, ale je vysoce možné, že podobný postup by mohl být užit také k vytvoření testikulárních organiodů v případě prepubertálních chlapců. A pokud jsou takovéto organoidy schopny plně napodobit funkčnost dospělých varlat, očekávali bychom, že budou schopny produkovat haploidní spermie in vitro. To by mohlo být zcela revoluční zjištění, které by neplodným pacientům umožnilo mít své vlastní biologické dítě,“ uzavřela výzkumnice.
