Pequeños testículos cultivados en laboratorio se parecen muchísimo a los testículos reales bajo un microscopio
Por primera vez, los científicos han utilizado células de ratón para desarrollar testículos en miniatura tridimensionales en el laboratorio.
Los testículos cultivados en laboratorio sobrevivieron en una placa de Petri hasta nueve semanas y se parecían mucho a los testículos naturales de ratón, incluso desarrollando las mismas estructuras en forma de tubo que producen esperma en testículos de ratón y humanos. Las células dentro de los testículos modelo también expresaron genes similares a los activos en los testículos de ratones normales.
Las réplicas de los testículos son los llamados organoides: estructuras tridimensionales autoorganizadas que crecen hasta parecerse a los tejidos del cuerpo de tamaño real. Los científicos han creado organoides de muchos órganos, incluidos el corazón y el cerebro humanos, con el objetivo de capturar mejor la complejidad de estos tejidos en 3D y de una manera que represente mejor la biología humana que los modelos animales. Los organoides generalmente se crean exponiendo células madre a químicos de crecimiento especializados en un plato, induciéndolas a desarrollarse en estructuras similares a tejidos.
Los investigadores detrás del nuevo organoide testicular describen su logro en un artículo publicado el 12 de enero en la Revista Internacional de Ciencias Biológicas. Dicen que estos organoides podrían ayudar a mejorar nuestra comprensión de los testículos, cuya función principal es producir la hormona masculina testosterona y los espermatozoides necesarios para la reproducción. Como resultado, los organoides también podrían proporcionar información valiosa sobre enfermedades asociadas con la función testicular anormal, como los trastornos del desarrollo sexual y la infertilidad masculina, dijeron los científicos.
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«Una vez que tengamos in vitro [petri dish] Con el modelo de células testiculares, podemos comenzar a explorar cómo funciona el testículo, cómo interactúan los diferentes tipos de células dentro del testículo y tratar de explorar si los espermatozoides se pueden producir fuera del cuerpo. «, dijo a WordsSideKick.com un investigador biomédico de la Universidad Bar-Ilan de Israel en un correo electrónico.
Gonen y sus colegas estudiaron un proceso llamado determinación del sexo, en el que los órganos reproductivos masculinos o femeninos (testículos y ovarios, respectivamente) se forman durante el desarrollo embrionario. Los investigadores se inspiraron para crear nuevos organoides testiculares después de darse cuenta de la falta de modelos de laboratorio que se parecieran mucho a estos órganos en humanos.
En el nuevo estudio, el equipo tomó células testiculares inmaduras de ratones recién nacidos y las impulsó a formar organoides con la ayuda de proteínas de señalización que estimulan el crecimiento. Las células organoides están organizadas de manera similar a los testículos de ratón normales.
El equipo también pudo cultivar organoides testiculares a partir de células testiculares de ratón extraídas de embriones en desarrollo. Muchas enfermedades relacionadas con el desarrollo y la disfunción testicular ocurren durante el desarrollo embrionario, por lo que poder simular esta etapa del crecimiento testicular puede ser particularmente importante, escribió el equipo en el artículo.
Los organoides testiculares recién creados no producen espermatozoides. Sin embargo, los primeros indicios indican que estas células pueden participar en la meiosis, una división celular utilizada para producir varias células sexuales, incluidos los espermatozoides. En el futuro, el equipo espera explorar si los organoides pueden usarse para producir esperma y hormonas.
También están ansiosos por cultivar organoides testiculares a partir de células humanas y ya tienen un uso específico en mente. Gonen dijo que los niños varones con cáncer que reciben quimioterapia a menudo pierden las células madre que continúan formando espermatozoides después del inicio de la pubertad y, por lo tanto, pueden volverse infértiles. La esperanza, dijo, sería eventualmente cultivar organoides testiculares a partir de células madre de niños antes de que comience el tratamiento contra el cáncer y usarlos para producir espermatozoides fértiles. Estos espermatozoides se pueden utilizar para futuros tratamientos de fertilidad como la fertilización in vitro (FIV).
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