Sperma nėra pasyvus genetinės medžiagos tiekėjas kiaušiniui. Švedijos Linköpingo universiteto atliktas tyrimas rodo, kad tam tikros molekulės, esančios su sperma, vadinamosios mikro-RNR, prisideda prie embriono vystymosi praėjus kelioms dienoms po pastojimo. Išvados, paskelbtos žurnale Gamtos komunikacijosilgainiui gali padėti geriau diagnozuoti ir gydyti priverstinį nevaisingumą.
„Atrodo, kad spermatozoidai gali padėti vystytis embrionams, ne tik DNR, bet ir kitų molekulių. Šios molekulės padeda pradėti embriono vystymąsi. Taigi galima sakyti, kad sperma arba vyriškoji pastojimo dalis turi didesnę reikšmę, nei buvo suprasta anksčiau”, – sako tyrimui vadovavusi Linköpingo universiteto ląstelių ir molekulinės biologijos profesorė Anita Öst.
Daugelis porų patiria nevalingą vaikų netekimą arba nevaisingumą. Maždaug kas šeštas žmogus kenčia nuo nevaisingumo. Kai kuriems žmonėms įmanoma pastoti per vadinamąjį apvaisinimą in vitro, IVF, kuris vyksta už kūno ribų. Tada apvaisintos kiaušialąstės perkeliamos į gimdą ir, tikimasi, sukels nėštumą. Embriono kokybė yra vienas iš pagrindinių sėkmingo IVF gydymo ribojančių veiksnių. Geresnis ankstyvas embriono kokybės įvertinimas gali padidinti tikimybę, kad gydymas IVF gali sukelti nėštumą.
Tačiau trečdalis IVF gydomų asmenų turi nepaaiškinamą nevaisingumą. Šiandieninis IVF gydymas daugiausia skirtas moteriai ir hormoniniam stimuliavimui, kad keli kiaušinėliai vienu metu subręstų, kad būtų paimti ir apvaisinti vyro sperma. Tuo pačiu metu spermos kokybė per pastaruosius dešimtmečius dėl nežinomų priežasčių krito daugelyje šalių.
Sutelkti dėmesį į vyrą
Dabartiniame tyrime LiU mokslininkai norėjo ištirti su vyru susijusius veiksnius, kurie gali turėti įtakos IVF gydymui, ar ne. Šešiasdešimt devynios poros, kurioms buvo atliktas IVF gydymas Linköpingo universitetinėje ligoninėje, paaukojo spermos perteklių. Mokslininkai išvalė RNR iš spermos ir juos išanalizavo. Tada jie palygino skirtingų RNR molekulių buvimą su spermatozoidų koncentracija ir judumu, gebėjimu apvaisinti kiaušinėlį, embriono kokybe ir tuo, ar nėštumas pagimdė kūdikį.
Paaiškėjo, kad didesni kiekiai kai kurių labai trumpų RNR gabalėlių, vadinamų mikroRNR, vyro spermoje pranašauja embriono susidarymą ir jo vystymąsi.
„Ypač įdomi išvada buvo ta, kad iš spermos mėginio iš esmės galėjome numatyti jo poveikį embriono kokybei po kelių dienų. Radome kai kurias RNR, kurios atrodo svarbios spermai, kad galėtų apvaisinti kiaušialąstę, ir kitų mikro-RNR, svarbių embriono vystymuisi”, – sako Signe Isacson, bioinformatikė ir viena iš tyrimo tyrėjų.
Tikėkimės pagerėjusios diagnostikos
Nustatyta, kad mikro-RNR ląstelėse atlieka svarbias genus reguliuojančias funkcijas. Ankstesni tyrimai parodė, kad kai kurios mikro-RNR spermoje veikia gyvūnų embriono vystymąsi, tačiau tyrimai su žmonėmis yra labai riboti. Dabartinis tyrimas yra svarbus, nes jis rodo klinikinę reikšmę žmonių vaisingumui.
„Konkrečios molekulės, kurias radome, yra tinkami rodikliai, rodantys, ar vyro sperma duoda gerą embriono kokybę, ar ne. Ilgainiui rezultatai gali padėti geriau suprasti ir atlikti diagnostiką, o tai ateityje gali pagerinti porų galimybes susilaukti vaikų”, – sako mokslų daktaras Kajsa Karlssonas. LiU studentas ir gydytojas.
Tačiau kodėl vieni vyrai turi daug šių mikro RNR, o kiti – mažiau? Mokslininkai dar nežino. Taip pat nežinoma, ar mikro-RNR susidaro spermatozoiduose, ar gaunama iš sėklidžių ar prielipo, kur jie saugomi.
Kitas klausimas – ar mikro RNR kiekiui įtakos turi gyvenimo būdas. Šiuo metu vykstantis mokslininkų tyrimas tiria, ar yra koks nors skirtumas, jei vyras IVF gydymo metu valgo sveiką dietologo sukurtą maistą.
Žinomas iš Nobelio premijos
Mikro-RNR atsidūrė dėmesio centre, kai 2024 m. Nobelio medicinos ar fiziologijos premija buvo skirta mokslininkams, atradusiems mikro RNR egzistavimą. Atradimas buvo padarytas mažame kirmėlyje C. elegans. Šiandien žinoma daugiau nei tūkstantis skirtingų žmonių mikro-RNR.
„Mūsų tyrime pasirodžiusi mikro-RNR priklauso tai pačiai šeimai, kurios atradimas buvo apdovanotas Nobelio premija. Tie mokslininkai jas rado, nes jos yra būtinos embrionų vystymuisi kirmėlėse. Man labai keista, kad panašios mikro-RNR žmogaus spermoje taip pat atrodo būtinos embrionų vystymuisi”, – sako Öst.