“Testículos de laboratório” podem resolver mistérios da infertilidade masculina

O testículo é responsável pela produção de espermatozoides e síntese de testosterona. Anormalidades no desenvolvimento e função dos testículos levam a distúrbios do desenvolvimento sexual (DDS) e infertilidade masculina. Atualmente não in vitro existe um sistema para modelar os testículos.

Nitzan Gonen, pesquisador especializado no processo de determinação do sexo fetal, juntamente com os estudantes de pesquisa Aviya Stopel, Cheli Lev e Stav Dahari, conseguiu criar “testículos de laboratório” que podem avançar significativamente a compreensão dos mecanismos envolvidos na determinação do sexo e fornecer soluções para a infertilidade masculina, que afeta um em cada 12 homens em todo o mundo.

Os testículos artificiais produzidos no laboratório do Dr. Gonen na Faculdade Goodman de Ciências da Vida e no Instituto de Nanotecnologia e Materiais Avançados da Universidade Bar-Ilan são organoides testiculares – minúsculos órgãos artificiais produzidos a partir de testículos reais de camundongos. O desenvolvimento de organoides avançou muito na última década com a constatação de que amostras celulares bidimensionais in vitro não pode imitar o comportamento de um órgão inteiro. Hoje, já foram produzidos organoides do cérebro, rins, intestinos e outros órgãos. Os organoides testiculares criados pelo grupo de Gonen simulam de perto um testículo natural.

Os testículos artificiais foram cultivados a partir de células testiculares imaturas amostradas de camundongos neonatos. A equipe de pesquisa percebeu que o procedimento foi um sucesso quando identificaram estruturas semelhantes a túbulos e uma organização celular muito semelhante à do in vivo testículo. Essas estruturas tubulares são paralelas aos múltiplos túbulos seminíferos presentes no testículo natural, onde o esperma é produzido.

Os organoides foram cultivados com sucesso in vitro durante nove semanas. Este é considerado um longo período de tempo e pode, teoricamente, ser tempo suficiente para completar o processo de produção de espermatozoides e secreção hormonal. Em camundongos, isso leva 34 dias, então a vida útil relativamente longa dos organoides pode permitir que esses processos ocorram em vitro. Gonen ainda não sabe se o modelo existente realmente produzirá espermatozóides, mas a equipe do laboratório já percebeu sinais do início da meiose, processo no qual os gametas são produzidos. Os gametas são células reprodutivas, neste caso espermatozóides com metade do número de cromossomos de uma célula normal, que “aguardam” a conclusão da outra metade de outro gameta, neste caso um óvulo, após a fertilização.

Os organoides geralmente se assemelham a órgãos no estágio embrionário. Neste caso, os investigadores criaram condições que permitiram que o organoide amadurecesse em laboratório e mostraram que mesmo testículos cultivados a partir de células embrionárias podem desenvolver e desenvolver tubos de espermatozóides transparentes. A equipe não teve sucesso em sua tentativa de cultivar organoides a partir de testículos de camundongos adultos.

Os testículos artificiais são um modelo promissor para a investigação básica sobre o desenvolvimento e função dos testículos, que pode ser traduzido em aplicações terapêuticas para distúrbios do desenvolvimento sexual e infertilidade.”

Dr. Nitzan Gonen, Pesquisador

No futuro ela planeja produzir organoides usando amostras humanas. Um testículo produzido a partir de células humanas, por exemplo, poderia ajudar crianças em tratamento de cancro, o que pode prejudicar a sua capacidade de produzir espermatozóides funcionais. Como as crianças são demasiado novas para produzir o seu próprio esperma, estas amostras podem ser congeladas e utilizadas no futuro para ter filhos. A visão de Gonen é desenvolver testículos organoides a partir de biópsias de crianças com câncer e, esperançosamente, produzir espermatozoides férteis. em vitro.

As conclusões deste estudo foram publicadas recentemente no Revista Internacional de Ciências Biológicas.

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• Fonte: https://www.news-medical.net/news/20240220/e2809cLaboratory-testiclese2809d-could-solve-male-infertility-mysteries.aspx