Figli biologici, le coppie omosessuali e gli infertili potrebbero ricorrere agli ovuli ricavati dalle cellule maschili: la scoperta degli scienziati

Il lavoro è stato definito "affascinanti" dagli esperti del settore anche se restano dei dubbi sulla sperimentazione umana

Giovedì 9 Marzo 2023
Figli biologici, le coppie omosessuali e gli infertili potrebbero ricorrere agli ovuli ricavati dalle cellule maschili: la scoperta degli scienziati

Il campo della riproduzione e della fertitlità si evolve. Un gruppo di scienziati sta creando topi nati da due esemplari maschi: gli ovuli sono stati ricavati da cellule maschili. La «creazione di mammiferi» con due padri biologici potrebbe aprire la strada a nuovi trattamenti per la fertilità nell'uomo. 

Questo progresso potrebbe aprire la strada a trattamenti per gravi forme di infertilità, oltre a sollevare l'allettante prospettiva che le coppie omosessuali possano avere un figlio biologico insieme in futuro.

«Questo è il primo caso di produzione attraverso ovociti di mammifero ricavati da cellule maschili», ha dichiarato Katsuhiko Hayashi, che ha guidato il lavoro presso l'Università di Kyushu in Giappone ed è noto a livello internazionale come pioniere nel campo degli ovuli e degli spermatozoi coltivati in laboratorio.

Le prospettive future

Hayashi, che ha presentato l'esperimento al Terzo Summit Internazionale sull'Editing del Genoma Umano presso il Francis Crick Institute di Londra mercoledì scorso, prevede che sarà tecnicamente possibile creare un ovulo umano vitale da una cellula della pelle maschile entro un decennio. Altri hanno suggerito che questa tempistica è ottimistica, dato che gli scienziati devono ancora creare ovuli umani vitali cresciuti in laboratorio da cellule femminili.

In passato gli scienziati hanno creato topi che tecnicamente avevano due padri biologici attraverso una catena di passaggi elaborati, tra cui l'ingegneria genetica. Tuttavia, questa è la prima volta che sono stati coltivati ovuli vitali da cellule maschili e segna un progresso significativo. L'équipe di Hayashi sta ora cercando di replicare questo risultato con cellule umane, anche se l'uso di ovuli coltivati in laboratorio per scopi clinici dovrebbe incontrare notevoli ostacoli, tra cui quello di stabilirne la sicurezza.

«In termini puramente tecnologici, sarà possibile nell'uomo anche tra 10 anni», ha detto il ricercatore, aggiungendo che personalmente sarebbe favorevole all'uso clinico di questa tecnologia per consentire a due uomini di avere un bambino, se si dimostrasse che è sicura.

«Non so se saranno disponibili per la riproduzione», ha detto. «Non è una questione che riguarda solo il programma scientifico, ma anche la società».


L'infertilità

La tecnica potrebbe anche essere applicata per trattare forme gravi di infertilità, tra cui le donne con la sindrome di Turner, in cui una copia del cromosoma X è mancante o parzialmente mancante, e Hayashi ha detto che questa applicazione è stata la motivazione principale della ricerca.

Altri hanno suggerito che potrebbe rivelarsi difficile tradurre la tecnica in cellule umane.

Le cellule umane richiedono periodi di coltivazione molto più lunghi per produrre un ovulo maturo, il che può aumentare il rischio che le cellule acquisiscano cambiamenti genetici indesiderati.

 

Il Prof. George Daley, preside della Harvard Medical School, ha definito il lavoro «affascinante», ma ha aggiunto che altre ricerche hanno indicato che la creazione di gameti cresciuti in laboratorio da cellule umane è più impegnativa rispetto alle cellule di topo. «Non abbiamo ancora capito abbastanza della biologia unica della gametogenesi umana per riprodurre il lavoro provocatorio di Hayashi nei topi», ha detto.


Lo studio

Lo studio, che è stato presentato per la pubblicazione su un'importante rivista, si basa su una sequenza di passaggi intricati per trasformare una cellula della pelle, portatrice della combinazione cromosomica maschile XY, in un ovulo, con la versione femminile XX.

Le cellule cutanee maschili sono state riprogrammate in uno stato simile a quello delle cellule staminali per creare le cosiddette cellule staminali pluripotenti indotte (iPS). Il cromosoma Y di queste cellule è stato poi eliminato e sostituito da un cromosoma X «preso in prestito» da un'altra cellula per produrre cellule iPS con due cromosomi X identici.

«Il trucco più grande, è la duplicazione del cromosoma X», ha detto Hayashi. «Abbiamo cercato di stabilire un sistema per duplicare il cromosoma X».

Infine, le cellule sono state coltivate in un organoide ovarico, un sistema di coltura progettato per replicare le condizioni all'interno di un ovaio di topo. Quando le uova sono state fecondate con spermatozoi normali, gli scienziati hanno ottenuto circa 600 embrioni, che sono stati impiantati in topi surrogati, dando vita a sette cuccioli di topo. L'efficienza, pari a circa l'1%, è inferiore a quella ottenuta con i normali ovuli femminili, dove circa il 5% degli embrioni è riuscito a produrre una nascita viva.

I piccoli topi sono apparsi sani, hanno avuto una durata di vita normale e hanno avuto una prole da adulti. «Sembrano a posto, crescono normalmente e diventano padri», ha detto Hayashi. Lui e i suoi colleghi stanno ora cercando di replicare la creazione di ovuli cresciuti in laboratorio utilizzando cellule umane.

Il Prof. Amander Clark, che si occupa di gameti cresciuti in laboratorio presso l'Università della California Los Angeles, ha dichiarato che tradurre il lavoro in cellule umane sarebbe un "enorme salto", perché gli scienziati non hanno ancora creato ovuli umani cresciuti in laboratorio da cellule femminili.

 

Gli scienziati hanno creato i precursori degli ovuli umani, ma finora le cellule hanno smesso di svilupparsi prima del punto di meiosi, una fase critica della divisione cellulare necessaria per lo sviluppo di ovuli e spermatozoi maturi. «Al momento ci troviamo di fronte a questo collo di bottiglia», ha detto l'esperta. «I passi successivi sono una sfida ingegneristica. Ma per superarla potrebbero volerci 10 o 20 anni».

Ultimo aggiornamento: 11:04 © RIPRODUZIONE RISERVATA

PIEMME

CONCESSIONARIA DI PUBBLICITÁ

www.piemmemedia.it
Per la pubblicità su questo sito, contattaci