211service.com
Nejlepší spermie pro práci
Některé přístupy k oplodnění in vitro zahrnují smíchání spermatu a vajíčka ve zkumavce a ponechání přírody, aby si to vzala. Ale asi v polovině všech případů neplodnosti může problém s mužským spermatem vyžadovat přímější metodu. V těchto případech se někdy používá jiný proces, nazývaný intracytoplazmatická injekce spermie (ICSI), při které se jedna spermie vstříkne přímo do vajíčka. S touto jednorázovou příležitostí je důležité vybrat spermie s nejlepším potenciálem úspěchu. Tým z University of Edinburgh ve Skotsku nyní oznámil novou techniku, která zajistí, že nejlepší spermie zvítězí: předem analyzuje jejich DNA na potenciální poškození a vybere ty, které jsou strukturálně zdravé.
Rozptýlené světlo: Alistair Elfick demonstruje technologii zvanou Ramanova spektroskopie, která používá laserové světlo k identifikaci chemických změn – v tomto případě najde spermie s nejlepší DNA.
Je to nový vývoj, který by mohl být velmi slibný, říká Alan Penzias , reprodukční endokrinolog z Boston IVF a Harvard Medical School, který nebyl zapojen do výzkumu. Penzias vysvětluje, že současné standardy pro výběr jedné spermie pro proceduru ICSI obvykle závisí na posouzení, jak dobře spermie plave; pokud žádné ze spermií nemůže plavat, chemický test může najít ty, které jsou neporušené a živé. Bylo to opravdu dost hrubé, říká.
Alistair Elfick , vedoucí vědec týmu z Edinburghu, vysvětluje, že výběrem jediné spermie místo toho, abyste umožnili mnoha spermiím plavat a soutěžit o místo ve vajíčku, jste se do značné míry stali arbitrem kvality této spermie. Je tedy zřejmé, že existuje motivace mít přísnější výběrové řízení. Pomocí této nové techniky mohou vědci seřadit různé spermie a vybrat to s nejvíce neporušenou DNA. Koncovým bodem, ke kterému směřujeme, je skóre kvality DNA, říká Elfick. Ale dodává, že tento přístup je celkovým měřítkem zdraví spermií; není dostatečně citlivý na to, aby si vybral a vybral vlastnosti.
Metoda, kterou Elfick a jeho kolegové vyvinuli, se opírá o Ramanovu spektroskopii, techniku, která měří způsob, jakým molekuly rozptylují fotony z paprsku laserového světla, a odhalují tak vibrační vlastnosti molekul. Aby bylo možné zkoumat jednu spermii pomocí Ramanovy spektroskopie, vědci ji nejprve přišpendlili pomocí optické pinzety – zaostřeného laserového paprsku, který je schopen zachytit malý předmět, jako je živá buňka. Jedinečný rozptyl produkovaný každou molekulou vytváří otisk prstu obsahu ve vzorku, což umožňuje vědcům analyzovat jeho chemické složení. V této aplikaci vědci používají Ramanovu spektroskopii, aby se podívali na strukturu DNA spermatu a určili, zda je tato DNA rozbitá nebo neporušená. Elfick vysvětluje, že když se DNA zlomí, vytvoří se na koncích zlomů chemická skupina, kterou lze detekovat Ramanovou spektroskopií.
Poškození DNA bylo spojeno s případy mužské neplodnosti a ztrátou schopnosti spermií plavat. Přestože souvislost mezi zlomy DNA a neplodností vyžaduje více výzkumu, Elfick říká, že je vysoce pravděpodobné, že čím lepší DNA, tím lépe na tom budou spermie.
Předběžné testy naznačují, že tato technika nepoškozuje buňky, i když Elfick říká, že je třeba provést přísnější testování, aby byla technika uvedena do klinického použití. Jeho tým doufá, že komercializuje tuto a další aplikace pro Ramanovu spektroskopii, včetně analýzy buněk rakoviny prsu na specifické proteiny, aby bylo možné přizpůsobit chemoterapii jednotlivým pacientům.
Michael Morris , chemik z University of Michigan, který používá Ramanovu spektroskopii k analýze kosti, říká, že mnoho výzkumníků pracuje na klinických aplikacích této techniky. Na úrovni jednotlivých buněk vědci používají Ramanovu spektroskopii k rozlišení normálních buněk od rakovinných a k identifikaci specifických kmenů bakterií, jako jsou ty, které v nemocnicích způsobují infekce odolné vůči léčbě. Ramanova spektroskopie je také slibná jako způsob studia onemocnění přímo u pacientů. Výzkumníci, jako je Michael Feld z MIT, zkoumají možnost použití ve spojení s minimálně invazivními sondami k hledání rakoviny nebo jiných chorobných procesů uvnitř tkání pacientů. Denny Sakkas, vědec z Yale University a Molekulární biometrie , vyvinula podobnou technologii zvanou spektrofotometrie pro hodnocení životaschopnosti embryí a pracuje na jejím rozšíření pro analýzu lidských vajíček. Morris má podezření, že se objeví mnoho nových aplikací, protože tato technologie má velkou sílu pro detekci chemických změn v malých vzorcích.