Autologisten kantasolujen intra-testikulaarinen siirto ei-obstruktiivisen atsoospermian miehen hedelmättömyyden hoitoon.

Ei-obstruktiivista atsoospermiaa (NOA) pidetään yleensä ei-lääketieteellisesti hallittavana syynä miesten hedelmättömyyteen. Näillä potilailla, jotka muodostavat jopa 10 % kaikista hedelmättömistä miehistä, on epänormaali spermatogeneesi atsoospermian syynä. Etiologia, joka vaikuttaa noin 60 %:iin atsoospermian miehistä, sisältää atsoospermian ei-obstruktiiviset syyt, mukaan lukien myrkylliset altistukset tai epänormaali kivesten kehitys. NOA johtuu joko primaarisesta kivesten vajaatoiminnasta (kohonnut luteinisoiva hormoni (LH), follikkelia stimuloiva hormoni (FSH), pienet kivekset, jotka vaikuttavat jopa 10 %:lla miehistä, joilla on hedelmättömyyttä), sekundaarisesta kivesten vajaatoiminnasta (synnynnäinen hypogonadotrooppinen hypogonadismi, jossa LH- ja FSH-arvot ovat alentuneet, pienet kivekset) tai epätäydellinen tai epäselvä kivesten vajaatoiminta (joko lisääntynyt FSH ja normaali tilavuus kivekset, normaali FSH ja pienet kivekset tai normaali FSH ja normaali kivesten tilavuus). Ennen mikrokirurgisia kivesten siittiöiden hakutekniikoita ja IVF/ICSI:tä luovuttajan inseminaatio oli NOA-miehille ainoa vaihtoehto. In vitro -hedelmöitys, jossa käytetään intrasytoplasmista siittiöinjektiota (ICSI) tavanomaisena hoitomuotona, on johtanut siihen, että monet näistä miehistä ovat onnistuneet synnyttämään lapsen kiveksestä kirurgisesti otettujen siittiöiden kautta. Haasteena on kuitenkin parantaa heidän spermatogeenistä toimintaansa, jotta siittiöiden ilmaantuminen siemensyöksyssä olisi mahdollista, tai parantaa mahdollisuuksia onnistuneeseen ICSI-tutkimukseen.

Alkuarvioinnin tavoitteena on ratkaista seuraavat ongelmat: (1) vahvistaa atsoospermia, (2) erottaa obstruktiivista ei-obstruktiivista etiologia, (3) arvioida palautuvien tekijöiden läsnäolo ja (4) arvioida geneettisten poikkeavuuksien esiintyminen. Kohonnutta follikkelia stimuloivan hormonin (FSH) tasoa tai normaalin spermatogeneesin puuttumista kivesten histologian perusteella atsoospermian yhteydessä pidetään yleensä riittävänä todisteena ei-obstruktiivisesta etiologiasta. Yleisimmät palautuvat tekijät, jotka on suljettava pois, ovat äskettäinen ulkoisten hormonien antaminen, vakavat kuumetautit, kemoterapia/säteily tai pitkäaikainen antibioottien käyttö.

Muutaman viime vuoden aikana on tapahtunut huomattavaa edistystä miesten sukusolujen johtamisessa pluripotenteista kantasoluista. Nämä tutkimukset tarjoavat toivottavan kokeellisen mallin miehen sukusolujen kehityksen taustalla olevan molekyylimekanismin ja mahdollisten haploidisten sukusolujen tuottamisstrategioiden selvittämiseksi miesten hedelmättömyyden hoitoon. Spermatogeneesi on monimutkainen prosessi, jossa spermatogoniaaliset kantasolut (SSC) uusiutuvat itsestään ja erilaistuvat haploideiksi siittiöiksi. Nisäkkäillä tämä prosessi tapahtuu kivesten siementiehyissä, jotka tarjoavat toiminnallisen markkinaraon urospuolisille sukusoluille ja sisältävät kolme päävaihetta: mitoosi, meioosi ja spermiogeneesi. Virheet missä tahansa spermatogeneesin vaiheessa voivat johtaa hedelmättömyyteen ja hedelmättömyyteen.

Tutkijat kehittävät parhaillaan vaihtoehtoisia hoitovaihtoehtoja näille miehille kantasolujen avulla. On todistettu, että hiiren indusoimat pluripotentit kantasolut (iPSC:t) voivat muodostaa toiminnallisia siittiöitä. Funktionaaliset määritykset ovat osoittaneet, että iPSC:istä tuotetut siittiöt kykenivät hedelmöittämään munasolut intrasytoplasmaattisen injektion jälkeen ja synnyttämään hedelmällisiä jälkeläisiä alkionsiirron jälkeen. Toistaiseksi ei ole saatu toimivia urospuolisia sukusoluja ihmisen iPSC:stä.

On olemassa kaksi mahdollista lähestymistapaa urossukusolujen tuottamiseen pluripotenteista kantasoluista: in vitro -erilaistuminen edistyneiksi haploidisolutuotteiksi tai yhdistetty in vitro -erilaisutuminen ja in vivo -siirto. Tämän tutkimuksen omaperäisyys on kuitenkin havainnollistettu puhdistettujen autologisten CD34+/CD133+- ja mesenkymaalisten luuytimen kantasolujen (BMSC) siirrossa hedelmättömille potilaille ilman in vitro -jalostusta, -viljelyä tai -käsittelyä, jolloin vältetään in vitro -solujen lisääntymisriskit geneettisinä mutaatioina ja DNA muuttuu. Solut otetaan pois ja ruiskutetaan takaisin potilaaseen samana toimenpidepäivänä, mikä antaa korkeimmat turvallisuus- ja tehoparametrit.