Dagotraduzione dal Daily Beast

 

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Gran parte dei guai e delle lotte per avere una famiglia ruotano attorno alle donne e ai loro problemi di fertilità. Ma per un terzo di tutte le coppie eterosessuali alle prese con l'infertilità, il problema è proprio dell'uomo. Lo sperma difettoso tende ad essere il colpevole n. 1.

 

Circa il 10 per cento degli uomini sterili (e l'1 per cento di tutti gli uomini) soffre di azoospermia, una condizione in cui lo sperma è completamente assente. Sebbene siano disponibili opzioni di trattamento, come farmaci o interventi chirurgici, questi metodi non sono un'opzione per alcuni uomini che non riescono affatto a produrre sperma. Quindi alcuni scienziati si stanno rivolgendo al mondo della stampa 3D per risolvere l'azoospermia.

 

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In un nuovo studio pubblicato il 16 marzo sulla rivista Fertility and Sterility Science, i ricercatori canadesi hanno stampato in 3D cellule testicolari umane vive e funzionali per la prima volta in assoluto. Questo risultato probabilmente pone le basi per risolvere in futuro le forme di infertilità maschile associate allo sperma.

 

L'azoospermia si presenta in due forme: ostruttiva e non ostruttiva. Il primo ha una soluzione semplice: i chirurghi sbloccano o creano i tubi che portano lo sperma dai testicoli al resto del sistema riproduttivo maschile.

 

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Ma con l'azoospermia non ostruttiva, la forma più grave della condizione, gli uomini non producono affatto sperma, e ciò potrebbe essere dovuto a molte ragioni diverse, alcune delle quali possono essere genetiche come la sindrome di Klinefelter (viene prodotto meno testosterone perché c'è un cromosoma X in più) o ipogonadismo ipogonadotropo (la pubertà è ritardata o completamente assente). Risolvere questo problema richiede innanzitutto la comprensione di cosa sta accadendo in profondità a livello cellulare.

 

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«Avevamo bisogno di qualcosa il più vicino possibile alla natura all'interno di un testicolo per poterlo studiare come unità funzionale», ha detto al Daily Beast il dottor Ryan Flannigan, un urologo dell'Università della British Columbia che ha guidato il nuovo studio.

 

All’inizio dello studio Flannigan e il suo team coltivavano tessuto testicolare in laboratorio e osservavano come questa comunità di cellule si organizzava, comunicava tra loro e rispondeva a diversi ormoni della crescita. A un certo punto si sono chiesti: perché non provare a rigenerare un intero testicolo, o almeno un gruppo di cellule testicolari, con la stampa 3D?

 

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Per riuscirci, hanno biopsiato le cellule staminali dai testicoli di un uomo di 31 anni con azoospermia non ostruttiva e hanno coltivato quante più nuove cellule staminali potevano in laboratorio. Hanno quindi utilizzato queste cellule per stampare in 3D una struttura simile ai tubuli seminiferi, strutture all'interno dei testicoli dove nascono gli spermatozoi.

 

I ricercatori hanno mantenuto i tubuli seminiferi nutriti con gli ormoni, i nutrienti e altre sostanze chimiche di cui avevano bisogno per rimanere felici e crescere. Dopo circa due settimane, le cellule sono fiorite, con grande sorpresa di Flannigan e della sua squadra. Sebbene non abbiano formato spermatozoi singoli e pronti per essere mescolati, sono stati in grado di avanzare in fasi che sono quasi a metà del processo di creazione.

 

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Il prossimo passo, ovviamente, è far sì che queste cellule testicolari stampate in 3D producano sperma. Una volta raggiunto l’obiettivo, Flannigan spera che possano essere usati per aiutare a fornire informazioni sul trattamento dell'infertilità maschile. I medici potrebbero persino usarli direttamente durante le procedure di riproduzione assistita come la fecondazione in vitro (IVF).

 

Queste cellule stampate in 3D potrebbero anche essere in grado di aiutare i malati di cancro di sesso maschile a preservare la loro fertilità prima di sottoporsi a un trattamento aggressivo.

 

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«I pazienti oncologici pediatrici sottoposti a chemioterapia o radioterapia lo subiscono prima di raggiungere la pubertà», ha affermato Flannigan. «Alcuni di loro rigenereranno lo sperma se si riprenderanno dal trattamento e i loro testicoli si riprenderanno. Ma una grande parte di loro non si riprenderà e non avrà alcuna opportunità di avere figli biologici propri».

 

Sebbene non sia ancora disponibile una tecnologia per sviluppare cellule staminali in spermatozoi completamente maturi e funzionali, Flannigan ha affermato che la raccolta e il congelamento delle cellule staminali di un malato di cancro prima del trattamento darà loro almeno una possibilità di combattere per il futuro.

 

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«Il campo della medicina rigenerativa e l'utilizzo di approcci come questo avranno probabilmente una presenza maggiore in futuro», ha detto. «Siamo all'inizio dello sviluppo e ci sono molte persone che fanno ricerche parallele su altri organi e sistemi di malattie [ma] è un campo entusiasmante a cui prestare attenzione».