De minuscules testicules cultivés en laboratoire ressemblent remarquablement aux vrais au microscope


Pour la première fois, des scientifiques ont cultivé des versions miniatures tridimensionnelles de testicules en laboratoire, à l’aide de cellules de souris.

Les testicules cultivés en laboratoire ont survécu dans une boîte jusqu'à neuf semaines et ressemblaient beaucoup aux testicules naturels de souris, développant même des structures tubulaires équivalentes à celles qui produisent des spermatozoïdes. dans les testicules de souris et les humains. Les cellules des testicules modèles exprimaient également des gènes similaires à ceux qui sont actifs dans les testicules ordinaires de souris.

Les répliques de testicules sont appelées organoïdes — des structures 3D auto-organisées qui se développent pour ressembler à des tissus grandeur nature dans le corps. Les scientifiques ont créé des organoïdes de nombreux organes, notamment le cœur humain et cerveau, dans le but de mieux capturer la complexité de ces tissus en 3D et d'une manière qui représente mieux la biologie humaine que les modèles animaux. Les organoïdes sont généralement créés en amenant les cellules souches à se développer en structures ressemblant à des tissus en les exposant à des produits chimiques de croissance spécialisés dans une boîte.

Les chercheurs à l'origine des nouveaux organoïdes testiculaires ont décrit leurs réalisations dans un article publié le 12 janvier dans le Revue internationale des sciences biologiques. Ils disent que les organoïdes pourraient aider à améliorer notre compréhension des testicules, ou testicules, dont emploi principal est de produire de la testostérone, une hormone sexuelle masculine, et du sperme. nécessaire à la reproduction. En tant que tels, les organoïdes pourraient également fournir des informations précieuses sur les conditions liées à un mauvais fonctionnement des testicules, telles que troubles du développement sexuel et infertilité masculinedisent les scientifiques.

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« Une fois que nous avons un in vitro [petri dish] modèle cellulaire du testicule, nous pouvons commencer à explorer comment les testicules fonctionnent, comment les différents types de cellules du testicule interagissent les uns avec les autres, et également essayer d'explorer si des spermatozoïdes peuvent être générés in vitro, » J'étais à Gonco-auteur principal de l'étude et chercheur en biomédecine à l'Université Bar-Ilan en Israël, a déclaré à Drumpe dans un e-mail.

Gonen et ses collègues étudient un processus appelé détermination du sexegrâce auquel les organes reproducteurs mâles ou femelles – les testicules et les ovaires, respectivement — se forment au cours du développement embryonnaire. Les chercheurs ont été inspirés pour créer les nouveaux organoïdes des testicules après avoir réalisé qu’il y avait un manque de modèles de laboratoire ressemblant étroitement à ces organes dans le corps humain.

Dans la nouvelle étude, l’équipe a extrait des cellules testiculaires immatures de souris nouveau-nées et, avec l’aide de protéines de signalisation stimulant la croissance, les a conduites à former des organoïdes. Les cellules organoïdes se sont organisées d’une manière similaire à ce que l’on observe dans un testicule de souris normal.

L’équipe a également pu cultiver des organoïdes testiculaires à partir de cellules testiculaires de souris provenant d’embryons en développement. De nombreuses maladies liées au développement et au dysfonctionnement des testicules surviennent au cours du développement embryonnaire. Il peut donc être particulièrement important de pouvoir modéliser cette étape de la croissance des testicules, a écrit l'équipe dans l'article.

Les organoïdes testiculaires nouvellement créés ne produisaient pas de spermatozoïdes. Cependant, des signes précoces ont montré que les cellules pourraient être capables de participer à méiose, un type de division cellulaire utilisé pour produire diverses cellules sexuelles, y compris les spermatozoïdes. À l’avenir, l’équipe souhaite explorer si les organoïdes peuvent être transformés en spermatozoïdes et en hormones.

Ils aspirent également à cultiver des organoïdes testiculaires à partir de cellules humaines et ont déjà une utilisation spécifique en tête. Les enfants de sexe masculin avec cancer ceux qui subissent une chimiothérapie perdent souvent les cellules souches qui continuer à former du sperme après le début de la puberté et peut donc devenir stérile, a déclaré Gonen. L'espoir est qu'à terme, des organoïdes testiculaires pourraient être cultivés à partir de cellules souches d'un enfant avant le début du traitement contre le cancer et être utilisés pour produire des spermatozoïdes fertiles, a-t-elle déclaré. Ces spermatozoïdes pourraient alors être disponibles pour de futurs traitements de fertilité, tels que la fécondation in vitro (FIV.)

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