Fryst testikelvävnad kan fortfarande göra spermier efter 20 år, enligt forskare som säger att det kan hjälpa unga cancerpatienter att senare få barn.
Manlig testikelvävnad som är kryokonserverad kan återimplanteras efter mer än 20 år och kommer att fortsätta att göra livsdugliga spermier, enligt en ny studie i gnagare i tidskriften PLOS Biology med öppen tillgång av Eoin Whelan från School of Veterinary Medicine vid University of Pennsylvania.
Men arbetet tillsammans med kollegor som publicerades den 10 maj fann att den långa förseningen kommer med en kostnad i minskad fertilitet jämfört med vävnad som bara är kortvarig frusen.
Resultaten kan ha viktiga konsekvenser för behandlingen av pojkar med cancer, för vilka kemoterapi kan föregås av skörd och frysning av testikelvävnad för eventuell återimplantation.
Överlevnadsgraden för barncancer har ökat dramatiskt under de senaste decennierna, men en allvarlig bieffekt av behandling är minskad fertilitet senare i livet. En potentiell behandling skulle vara att skörda, frysa och återimplantera testikelvävnad, som innehåller stamceller, ett förfarande som nyligen har visats i en makakmodell för att återställa fertiliteten, åtminstone efter kortvarig frysning.
Men för pojkar före puberteten med cancer kan återimplantation inte vara genomförbart förrän ett decennium eller mer efter skörd, vilket väcker frågan om hur länge frusna spermatogena stamceller (SSC) kan förbli livskraftiga.
För att utforska denna fråga tinade författarna upp SSC:er från råtta som hade kryokonserverats i deras laboratorium i mer än 23 år och implanterade dem i så kallade nakna möss, som saknar ett immunsvar som annars skulle stöta bort den främmande vävnaden.
De jämförde förmågan hos långfrusna SSC:er att generera livsdugliga spermier med SSC:er som frysts under bara några månader och med nyskördade SSC:er, allt från en enda råttkoloni som upprätthålls under flera decennier.
Författarna fann att de långfrusna SSC:erna kunde kolonisera mustestiklarna och generera alla nödvändiga celltyper för framgångsrik spermieproduktion, men inte lika robust som SSC:er från något av de mer nyligen skördade vävnadsproverna. Medan de långfrusna SSC:erna hade liknande profiler för genuttrycksförändringar jämfört med de andra proverna, gjorde de färre förlängande spermatider, som fortsätter att bilda simspermier.
Dessa resultat har flera viktiga implikationer.
Först påpekar de vikten av in situ-testning av SSC-viabilitet, snarare än att förlita sig på biokemiska eller cellulära biomarkörer, för att bestämma potentialen för kryokonserverade celler, vilket kanske inte återspeglar den faktiska förlusten av stamcellspotential över tiden. För det andra, även om det för närvarande inte finns några protokoll som kan utöka humana SSCs för reimplantation – ett krav för klinisk utveckling av denna behandling – kan sådana protokoll behöva överväga tidsberoende nedbrytning av livsduglighet, förutsatt att humana SSCs härmar de hos råttor. Slutligen, och detta är de goda nyheterna, går livsdugligheten på intet sätt förlorad under långvarig kryokonservering, vilket tyder på att det kan vara möjligt att identifiera och mildra de viktigaste drivkrafterna bakom förlust av livskraft, för att förbättra reproduktionsmöjligheterna för pojkar vars barndom cancer behandlas framgångsrikt.
Whelan tillägger, ”Vår studie visade att spermatogoniella stamceller från råtta framgångsrikt kan frysas i över 20 år, transplanteras till ett infertilt mottagardjur och regenerera förmågan att producera spermier, om än i en reducerad hastighet. Detta skulle kunna ge en metod för att återställa förlusten av fertilitet hos pojkar som behandlats för cancer.
Inlägget Fertilitetshopp: Fryst testikelvävnad fortfarande livskraftig efter 2 decennier dök upp först Newsweek.
.
