Trasplante intratesticular de células madre autólogas para el tratamiento de la infertilidad masculina por azoospermia no obstructiva.

La azoospermia no obstructiva (NOA, por sus siglas en inglés) generalmente se considera una causa de infertilidad masculina no tratable médicamente. Estos pacientes, que constituyen hasta el 10% de todos los hombres infértiles, tienen una espermatogénesis anormal como causa de su azoospermia. La etiología que afecta aproximadamente al 60 % de los hombres con azoospermia incluye causas no obstructivas de azoospermia, incluidas exposiciones tóxicas o desarrollo testicular anormal. La NOA resulta de una falla testicular primaria (hormona luteinizante (LH) elevada, hormona foliculoestimulante (FSH), testículos pequeños que afectan hasta al 10% de los hombres que presentan infertilidad), falla testicular secundaria (hipogonadismo hipogonadotrópico congénito con disminución de LH y FSH, testículos pequeños testículos), o insuficiencia testicular incompleta o ambigua (FSH aumentada y testículos de volumen normal, FSH normal y testículos pequeños, o FSH normal y volumen testicular normal). Antes de las técnicas microquirúrgicas de recuperación de espermatozoides testiculares y la FIV/ICSI, la inseminación de donantes era la única opción disponible para los hombres con NOA. El establecimiento de la fertilización in vitro utilizando la inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) como una modalidad de tratamiento estándar ha dado como resultado que varios de estos hombres engendren con éxito un hijo a través de espermatozoides extraídos quirúrgicamente de los testículos. El desafío, sin embargo, es mejorar su función espermatogénica para permitir la aparición de espermatozoides en su eyaculado o para mejorar las posibilidades de una recuperación exitosa de los testículos para la ICSI.

La evaluación inicial tiene como objetivo resolver los siguientes problemas: (1) confirmar la azoospermia, (2) diferenciar la etiología obstructiva de la no obstructiva, (3) evaluar la presencia de factores reversibles y (4) evaluar la presencia de anomalías genéticas. Un nivel elevado de hormona estimulante del folículo (FSH) o la ausencia de espermatogénesis normal por histología testicular en presencia de azoospermia generalmente se considera evidencia suficiente de una etiología no obstructiva. Los factores reversibles más comunes que deben descartarse incluyen la administración reciente de hormonas exógenas, enfermedades febriles graves, quimioterapia/radiación o uso prolongado de antibióticos.

Durante los últimos años se ha logrado un progreso considerable en la derivación de células germinales masculinas a partir de células madre pluripotentes. Estos estudios proporcionan un modelo experimental deseable para dilucidar el mecanismo molecular subyacente del desarrollo de células germinales masculinas y las posibles estrategias para producir células germinales haploides para el tratamiento de la infertilidad masculina. La espermatogénesis es un proceso complejo mediante el cual las células madre espermatogoniales (SSC) se autorrenuevan y se diferencian en espermatozoides haploides. En los mamíferos, este proceso tiene lugar en los túbulos seminíferos de los testículos, que proporcionan un nicho funcional para las células germinales masculinas e implican tres etapas principales: mitosis, meiosis y espermiogénesis. Los errores en cualquier etapa de la espermatogénesis pueden provocar subfertilidad e infertilidad.

Actualmente, los investigadores están desarrollando opciones de tratamiento alternativas para estos hombres que involucran células madre. Se ha comprobado que las células madre pluripotentes inducidas en ratón (iPSC) pueden formar espermatozoides funcionales. Los ensayos funcionales han demostrado que los espermatozoides generados a partir de iPSC fueron capaces de fertilizar los ovocitos después de la inyección intracitoplasmática y de dar lugar a una descendencia fértil después de la transferencia de embriones. Hasta el momento, no se han obtenido gametos masculinos funcionales de iPSC humanas.

Hay dos enfoques posibles en la generación de células germinales masculinas a partir de células madre pluripotentes: diferenciación in vitro en productos avanzados de células haploides o diferenciación in vitro combinada y trasplante in vivo. Sin embargo, la originalidad de este estudio se ilustra en el trasplante de células madre autólogas CD34+/CD133+ y mesenquimales de la médula ósea (BMSC, por sus siglas en inglés) autólogas purificadas en pacientes infértiles sin reproducción, cultivo o manipulación in vitro, evitando así los riesgos de propagación celular in vitro como mutaciones genéticas y Cambios en el ADN. Las células son extraídas y reinyectadas al paciente el mismo día del procedimiento, confiriendo así los más altos parámetros de seguridad y eficacia.