Infertilità: arrivano gli spermatozoi creati in laboratorio

Una buona notizia per i giovani a rischio di infertilità a causa delle cure anti-tumorali: per la prima volta, alcuni ricercatori della Yokohama City University e del Bioresource Center, in Giappone, hanno creato in laboratorio spermatozoi perfettamente vitali. Ci sono riusciti, si legge nello studio pubblicato su Nature, replicando in vitro tutti i passaggi del lungo e delicato processo che nei mammiferi porta alla maturazione delle cellule germinali maschili.

Nei testicoli dei mammiferi, la spermatogenesi dura oltre un mese. Si parte dagli spermatogoni (cellule indifferenziate con doppi cromosomi) per arrivare agli spermatidi (cellule sessuali con singoli cromosomi). Dopo aver acquistato alcuni caratteri indispensabili alla fecondazione, come il flagello necessario per muoversi, gli spermatidi diventano finalmente spermatozoi. La complessità del processo, orchestrato da una cascata di segnali ormonali, è tale che nessuno era mai riuscito a replicarlo con successo in laboratorio.

A fare la differenza nell’esperimento giapponese, è stata la tecnica scelta per coltivare le cellule in vitro. Per mantenere integro l’ambiente chimico intorno agli spermatogoni in maturazione, i ricercatori non hanno coltivato le singole cellule, ma frammenti di testicoli prelevati da topi appena nati. Questi campioni di tessuto sono stati messi in agarosio, uno zucchero composto usato come supporto, e bagnati solo in parte da un siero chiamato KSR (knockout serum replacement), efficace nel promuovere la differenziazione degli spermatogoni grazie ai lipidi dell’albumina. Questa tecnica, che ha mantenuto in vita il processo di spermatogenesi per oltre due mesi, si è rivelata ottimale perché bilancia l’apporto di nutrienti dal mezzo di coltura e lo scambio di gas con l’atmosfera.

Una volta ottenuti gli spermatozoi, ne è stata verificata la “buona salute” con un test di fertilità: la progenie nata dalla fecondazione di ovociti con queste cellule germinali era feconda. Anche se occorre chiarire quali siano esattamente i segnali che innescano la maturazione dello sperma, la tecnica è un’ottima soluzione per cercare di porre rimedio ai problemi di infertilità causati dalle chemio e radioterapie nei preadolescenti affetti da tumore.

Riferimenti: Nature doi:10.1038/471453a