స్టార్టప్ ప్రయోగశాలలో పెంచిన మానవ వీర్యకణాలు భ్రూణ దశకు చేరాయని చెబుతోంది; ఆశతో పాటు పరిశీలన కూడా పెరిగింది

పీర్ రివ్యూ లేకుండా వచ్చిన ప్రজনన వైద్యం上的 కీలక దావా

ఉటాలో ఆధారిత స్టార్టప్ Paterna Biosciences, ప్రయోగశాలలో విజయవంతంగా పనిచేసే మానవ వీర్యకణాలను పెంచి, ఆ వీర్యకణాలను ఉపయోగించి కనిపించడానికి ఆరోగ్యంగా ఉన్నట్టు అనిపించే భ్రూణాలను సృష్టించినట్లు చెబుతోంది. ఇది నిర్ధారితమైతే, శరీరానికి వెలుపల మానవ వీర్యకణాలను తయారు చేయాలన్న దీర్ఘకాల ప్రయత్నంలో ఇది ఒక ముఖ్యమైన ముందడుగు అవుతుంది, అలాగే కొన్ని రకాల పురుష వంధ్యత్వానికి కొత్త మార్గాన్ని తెరచవచ్చు.

ఈ దావా భారీదే, కానీ దానికి తోడైన జాగ్రత్త కూడా అంతే ముఖ్యమైనది. అందించిన మూల పాఠ్యం ప్రకారం, ఈ ఫలితాలు ఇప్పటికీ పీర్-రివ్యూడ్ జర్నల్‌లో ప్రచురించబడలేదు, అలాగే స్వతంత్రంగా కూడా ధృవీకరించబడలేదు. అంటే ఈ అభివృద్ధి ఒక విచిత్ర స్థితిలో ఉంది: సంభావ్యంగా ముఖ్యమైనది, సాంకేతికంగా ఆశాజనకమైనది, కానీ ఈ రంగం దీనిని ఎంత గంభీరంగా పరిగణించాలనే నిర్ణయానికి అవసరమైన బయటి ధృవీకరణ ఇంకా రావాల్సి ఉంది.

కంపెనీ సాధించిందని చెబుతున్నది ఏమిటి

Paterna, వృషణ కణజాలం నుండి sperm-making stem cells‌ను వేరు చేసి, ఆ కణాలను పరిపక్వ వీర్యకణాలుగా మారేలా దారితీసిందని చెబుతోంది. కంపెనీ CEO మరియు cofounder Alexander Pastuszak, ఆ stem cells‌ను పరిపక్వ, సాధారణ వీర్యకణాలుగా ఎలా మార్చాలో చెప్పే సూచనలను బృందం కనుగొందని WIRED-కు తెలిపారు.

దీని వెనుక ఉన్న విస్తృత శాస్త్రీయ లక్ష్యాన్ని in vitro spermatogenesis అంటారు. పరిశోధకులు దశాబ్దాలుగా దీనిని అనుసరిస్తున్నారు, ఎందుకంటే ఇది ప్రজনన జీవశాస్త్రంలోని అత్యంత కష్టమైన సమస్యలలో ఒకటిని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంటుంది: శరీరానికి వెలుపల, సాధారణంగా కట్టుదిట్టంగా నియంత్రితమైన జీవ వాతావరణంలో రెండు నెలలకు కొద్దిగా ఎక్కువ సమయంలో జరిగే ప్రక్రియను పునరుత్పత్తి చేయడం. ఆ ప్రక్రియలో sperm-forming cells meiosis ద్వారా విభజించి, 23 chromosomes‌కు తగ్గి, చలనం మరియు గర్భధారణకు అవసరమైన నిర్మాణాన్ని అభివృద్ధి చేస్తాయి.

ఇది ఎందుకు ఇంత కష్టం అయ్యింది

మానవుల్లో ఈ పనిని సాధించడంలో ఎందుకు చాలా మంది పరిశోధకులు కష్టపడ్డారో మూలం వివరిస్తోంది. వీర్యకణాల ఉత్పత్తి అనేది ఒకే మార్పు కాదు, ప్రతి దశలో కఠినమైన నియంత్రణలతో కూడిన బహుళ-దశల అభివృద్ధి క్రమం. కణాలు సరైన సమయంలో సరైన molecular cues పొందాలి, మరియు వృషణ వాతావరణం ప్రయోగశాల డిష్‌లో సులభంగా అనుకరించలేని విధంగా ప్రత్యేకంగా ఉంటుంది.

మునుపటి ప్రయత్నాలు ఈ సవాల్ స్థాయిని చూపుతాయి. 2011లో ఒక జపనీస్ బృందం ప్రయోగశాలలో జీవనక్షమమైన mouse sperm‌ను ఉత్పత్తి చేసింది, కానీ ఎలుకల్లో విజయం మానవుల్లోకి సులభంగా అనువదించలేదు. ఫ్రాన్స్‌లోని Kallistem అనే కంపెనీ 2015లో పురోగతిని ప్రకటించింది, కానీ కొందరు బయటి పరిశోధకులు దాని వీర్యకణాలు పూర్తిగా అభివృద్ధి చెందాయా అని ప్రశ్నించారు, అలాగే ఆ కణాలు అండాలను ఫలదీకరించగలవని కంపెనీ చూపించలేదు.

Paterna విధానం

Paterna మొదట మొత్తం testicular tubules‌ను culture చేసి అక్కడి నుండి వీర్యకణాలను ఉత్పత్తి చేయవచ్చా అని పరిశీలించింది, కానీ చివరికి అది ఉత్తమ మార్గం కాదని తేల్చుకుంది. దాని బదులు, కంపెనీ sperm-forming stem cells‌ను నేరుగా ఒక డిష్‌లో పెంచి, వాటిని అభివృద్ధి క్రమంలో ముందుకు నడిపించడంపై దృష్టి పెట్టింది.

మూల పాఠ్యం ప్రకారం, బృందం computational biology‌ను ఉపయోగించి వీర్యకణ అభివృద్ధి ప్రతి దశలో ముఖ్యమైన molecular signals‌ను అంచనా వేసింది. ఆ తర్వాత ఆ దశలను ప్రేరేపించేందుకు molecule కలయికలను పరీక్షించింది. ఇది ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే కంపెనీ సాధారణ culture success‌కే పరిమితమవడం లేదు; కణాల పరిపక్వత కోసం ఉపయోగపడే instruction program‌ను మ్యాప్ చేసినట్లు చెబుతోంది.

భ్రూణ దావా ఎందుకు అత్యంత ముఖ్యమైనది

రిపోర్టులో అత్యంత కీలకమైన భాగం కేవలం sperm-like cells తయారవడం కాదు, వాటిని ఉపయోగించి Paterna కనిపించడానికి ఆరోగ్యంగా ఉన్నట్టు అనిపించే భ్రూణాలను సృష్టించిందని చెప్పడమే. ప్రজনన జీవశాస్త్రంలో, ఇది morphology కంటే చాలా బలమైన దావా. అంటే ఆ కణాలు గర్భధారణలో పాల్గొనేంతగా కార్యాచరణक्षमంగా ఉన్నాయని సూచిస్తుంది.

అయితే, కనిపించడం దీర్ఘకాల జీవనక్షమత, జన్యు సాధారణత లేదా వైద్య ప్రయోజనానికి సమానం కాదు. అందించిన మూలంలో భ్రూణాలను implant చేశారో లేదో, అవి మరింత అభివృద్ధి చెందాయో లేదో, లేదా స్వతంత్రంగా పరిశీలించబడాయో లేదో చెప్పలేదు. ఆ వివరాల లేమి దావాను ఖండించదు, కానీ ఈ రోజు ఏం తేల్చుకోవచ్చో గట్టిగా పరిమితం చేస్తుంది.

వంధ్యత్వ చికిత్సపై సంభావ్య ప్రభావం

ఈ పని ధృవీకరితమైతే, వైద్యపరమైన ప్రభావాలు గణనీయంగా ఉండవచ్చు. మూలం ప్రకారం, ఈ సాంకేతికత చివరికి కొన్ని రకాల పురుష వంధ్యత్వం ఉన్నవారికి జీవసంబంధ సంతానాన్ని పొందేందుకు సహాయపడవచ్చు. ఇది ముఖ్యమైన అవకాశం, ఎందుకంటే కొంతమంది రోగులు ప్రస్తుత పద్ధతులతో ఉపయోగకరమైన వీర్యకణాలను ఉత్పత్తి చేయలేరు. stem cells నుండి పరిపక్వ వీర్యకణాల దాకా ల్యాబ్-ఆధారిత మార్గం, సిద్ధాంతపరంగా, చికిత్సల పరిధిని విస్తరించగలదు.

కానీ వైద్య భవిష్యత్తు ఇంకా దూరంలోనే ఉంది. దీన్ని చికిత్సగా మారుస్తే, కఠినమైన ధృవీకరణ, పునరుత్పాదకత, భద్రతా అంచనా, మరియు నైతిక సమీక్ష అవసరం. ల్యాబ్-ఉత్పత్తి వీర్యకణాలు chromosome handling, function, అభివృద్ధి ఫలితాల విషయంలో నిజంగా సాధారణమా అన్న దానికి బలమైన ఆధారాలు అవసరమని నిపుణులు కోరుకుంటారు.

రంగాన్ని మార్చే ఫలితమా, లేక మరో ముందస్తు దావామా

ప్రজনన వైద్య సమాజం ఈ రంగంలో ఇంతకుముందూ ఆశావహ ప్రకటనలను చూశింది, అందుకే Paterna ప్రకటనను సందేహంతో చూడటం సహజం. కంపెనీ అతి పెద్ద శాస్త్రీయ, సామాజిక ప్రాధాన్యం ఉన్న ఫలితాన్ని ముందుకు తెచ్చింది. అదే సమయంలో, పీర్-రివ్యూడ్ ప్రచురణకు ముందే ఇలా చేసింది, కాబట్టి మరింత గట్టి పరిశీలన తప్పదు.

ప్రస్తుతం ఈ కథను స్థిరపడిన breakthrough‌గా కాకుండా, గంభీరమైన దావాగా చదవడం ఉత్తమం. Paterna sperm-making stem cells నుండి పరిపక్వ వీర్యకణాలు, తర్వాత భ్రూణ సృష్టి వరకు ఒక మార్గాన్ని వివరించింది. స్వతంత్ర పరిశోధకులు ఆ గొలుసును ధృవీకరించగలిగితే, అది ఒక మైలురాయి అవుతుంది. అప్పటి వరకు, ఈ నివేదిక అవకాశం మరియు ఆధారం కలిసే ప్రాంతంలోనే నిలుస్తుంది: దృష్టిని ఆకర్షించడానికి తగినంత ఆశాజనకంగా ఉంది, కానీ ఇంకా వాదనను ముగించేంత బలంగా లేదు.

ఈ కథనం Wired నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల కథనం చదవండి.