Pesquisadores estão usando células pluripotentes de camundongos para gerar testículos em miniatura.
Uma equipe de pesquisadores relatou um grande avanço na produção de espermatozoides. Precursores in vitro que podem ser usados em diversas aplicações, como a identificação de mecanismos de infertilidade e tecnologias para a preservação de espécies ameaçadas de extinção.
Os pesquisadores afirmaram que utilizaram células-tronco embrionárias (ES), que representam uma categoria de células pluripotentes, para gerar com sucesso órgãos em miniatura, ou organoides, que funcionam como testículos de camundongos.
Cientistas da Universidade de Osaka, da Universidade Municipal de Yokohama e de outras instituições disseram esperar que suas descobertas sirvam como tecnologia fundamental para criar as condições necessárias para a maturação de espermatozoides in vitro.
"Se nossa tecnologia puder ser usada para produzir espermatozoides de diferentes espécies animais, isso poderá ser aplicado, por exemplo, à preservação de espécies ameaçadas de extinção", disse Takashi Yoshino, professor associado de biologia do desenvolvimento da Universidade de Osaka, um dos principais membros da equipe.
O próximo objetivo do grupo é replicar in vitro como os espermatozoides são gerados a partir de células-tronco espermatogônicas, acrescentou Yoshino.
O grupo de pesquisa se empenhou em estudar e reproduzir os processos de formação dos testículos e dos ovários.
Em 2021, os pesquisadores da equipe geraram com sucesso organoides que funcionam como ovários, combinando precursores de oócitos e precursores de células de suporte aos óvulos, ambos derivados de células-tronco embrionárias de camundongos.
Eles tentaram usar o mesmo método para criar testículos a partir de células masculinas, que, no entanto, se feminizaram e acabaram se tornando ovários.
Os cientistas estudaram de perto os mecanismos de feminização e masculinização e descobriram um método para produzir células germinativas primordiais, precursoras dos espermatozoides, bem como células que os sustentam, ambas a partir de células-tronco embrionárias, suprimindo a feminização.
A combinação das duas classes de células e o cultivo do conjunto geraram organoides testiculares medindo aproximadamente 0,5 milímetros.
Esses organoides testiculares possuíam estruturas tridimensionais e eram capazes de gerar células-tronco espermatogônicas, precursoras dos espermatozoides.
Os pesquisadores também descobriram que a fertilização dos óvulos com espermatozoides obtidos através do transplante dessas células-tronco espermatogônicas em camundongos produziu filhotes saudáveis.
Os organoides são úteis para elucidar os processos de formação testicular e ovariana, bem como os mecanismos de diferenciação sexual.
A próxima geração de organoides testiculares humanos, baseada nessa tecnologia, também poderá ajudar a desvendar os mecanismos da infertilidade.
Os resultados da pesquisa foram publicados como um artigo na revista americana Science (https://doi.org/10.1126/science.aea0296).
