Kaip pašildyti sėklides nanodalelėmis vieną dieną gali būti vyriškos naujovės kontrolės forma

Dideli ugnies kamuoliai: sėklidžių pašildymas nanodalelėmis vieną dieną gali būti vyriškos lyties naujovės kontrolės forma

Sėklidžių pašildymas nanostūmoklėmis turi įtakos spermos gamybai. Kreditas: Shutterstock

Moterys naudojasi įvairiais kontracepcijos metodais, tačiau vyrams dažniausiai galimi tik du būdai: prezervatyvai ir vazektomija. Abu metodai turi savo trūkumų.

Prezervatyvai gali sugesti, o kai kurie vyrai yra alergiški standartiniuose prezervatyvuose esančiam lateksui. Vazektomijos yra chirurginės procedūros, kurios gali būti skausmingos ir sunkiai pakeičiamos.

Todėl ir toliau ieškoma alternatyvių vyriškų kontracepcijos būdų, o vienas šiuo metu tiriamas būdas yra nanokontracepcija.

Įjungimo / išjungimo jungiklis

Nanokontracepcija remiasi idėja, kad nanodalelės – čia apie 100 nanometrų skersmens arba maždaug tūkstantoji popieriaus lapo ar žmogaus plaukų sruogos pločio – gali kažkaip nusiųsti į sėklides, kur jas galima pašildyti. .

Jei sėklides galite šiek tiek nuleisti, turėsite galimybę savo nuožiūra įjungti ir išjungti spermos gamybą, nes kuo jos karštesnės, tuo mažiau vaisingos. Tačiau tai subtilus procesas, nes sėklidės gali būti negrįžtamai sunaikintos, jei jos per daug įkaista; audinys miršta ir nebegali gaminti spermos, net kai sėklidės grįžta į normalią temperatūrą.

Nanotechnologijų panaudojimą sėklidėms šildyti pirmą kartą 2013 metais su pelėmis ištyrė biologas Fei Sunas ir jo daugiadalykinė tyrimų grupė. Jo ankstyvieji eksperimentai buvo susiję su nanodalelių švirkštimu tiesiai į pelių sėklides. Šios nanodalelės buvo ilgi aukso atomų nanostypeliai (arba nanocilindrai) – įsivaizduokite vamzdelį, sudarytą iš 120 aukso atomų, kurių skersmuo 30 aukso atomų – ​​padengtą keliomis ilgomis polimero grandinėmis savo paviršiuje. Jie atrodė kaip pailgos bakterijos su išsikišusiais plaukais.

Tada infraraudonoji spinduliuotė buvo pritaikyta pelių sėklidėms. Dėl to nanodalelės sumažėjo nuo maždaug 30 C iki 37–45 C. Tiksli temperatūra priklauso nuo suleidžiamų nanodalelių koncentracijos ir spinduliuotės intensyvumo.

Spinduliuotė padarė karščio pažeidimą pelių sėklides supančiai odai, todėl buvo manoma, kad ši procedūra gyvūnams buvo skausminga, nors patikimo būdo jų skausmui išmatuoti nebuvo. Tyrėjai nusprendė ieškoti kitų būdų, kaip suleisti nanodaleles.

Geležiniai strypai

2021 m. liepos mėn. „Sun“ komanda paskelbė naujausius rezultatus. Naujojo metodo nanorodeliai yra sudaryti iš magnetinio geležies oksido, o ne aukso, ir yra padengti citrinų rūgštimi, o ne etilenglikoliu, tačiau yra tokio pat dydžio ir formos, kaip ir anksčiau.

Šios magnetinės nanodalelės buvo suleistos į pelių venas, o tada gyvūnai buvo anestezuoti. Prie jo sėklidžių keturioms valandoms buvo padėtas magnetas, tempdamas ten nanodaleles.

Ši procedūra – injekcija ir magnetinis nukreipimas – buvo atliekama kasdien nuo vienos iki keturių dienų.

Po paskutinės gydymo dienos aplink sėklides buvo apvyniota elektros spiralė, per kurią ėjo srovė. Tai sukėlė magnetinį lauką, kuris kaitino nanorodelius, taigi ir sėklides. Taikant šį metodą buvo stebimas panašus temperatūros padidėjimas – nuo ​​29 C iki 37–42 C. Kuo ilgiau pelei buvo švirkščiama nanostūmų, tuo karštesnės jos sėklidės.

Dideli ugnies kamuoliai: sėklidžių pašildymas nanodalelėmis vieną dieną gali būti vyriškos lyties naujovės kontrolės forma

Gyvybinga gyvūnų kontracepcija gali būti vertinga gyvūnų apsaugos ir reprodukcijos programų priemonė. Kreditas: Shutterstock

Šiltesnės sėklidės lėmė jų atrofiją ir mažėjimą, tačiau jos palaipsniui atsigavo ir praėjus 30, ir 60 dienų po gydymo, kol sėklidžių temperatūra nepasiekė 45 C. Vaisingumas buvo sumažintas septynis kartus. Dienos po gydymo – kai kuriais atvejais , vaisingumas buvo visiškai pašalintas, tačiau po 60 dienų jis taip pat rodė laipsnišką (bet ne visišką) atsigavimą.

Nors vaisingumas negrįžo į normalų lygį, patelių, įmirkytų gydomomis pelėmis, vados dydis reikšmingo skirtumo nebuvo ir morfologinių defektų nepastebėta nė vienam šuniukui. Atrodė, kad sperma, kurią ji perdavė, nesiskyrė.

Sunas ir jo kolegos išsiaiškino, kad, skirtingai nei auksiniai nanostypeliai, kurie neribotą laiką išliko pelės sėklidėse, geležies nanostypeliai palaipsniui buvo pašalinami kepenyse ir blužnyje, o vėliau pašalinami iš organizmo. Tai sumažino ilgalaikio toksiškumo riziką.

Kontroliuojamas aptikimas

Chirurginės kastracijos kaina ir negrįžtamumas paskatino daugelį naminių gyvūnėlių savininkų ieškoti alternatyvių kontracepcijos metodų. Nanokontracepcija yra paruošta naudoti naminiams gyvūnėliams, sako Sun ir priduria, kad šis metodas jau taikomas katėms Kinijoje.

Chirurginė kastracija Europoje mažiau populiari nei Šiaurės Amerikoje, todėl nanokontracepcija čia gali būti įdomiau, sako Davidas Powellas, Sent Luiso zoologijos sodų ir akvariumų asociacijos Reprodukcijos valdymo centro direktorius. Louis, Mo. „Jungtinėse Valstijose tikrai nėra didelės gyvūnų kontraceptikų rinkos“, – sako Powellas.

Jis priduria, kad kontracepcija paprastai nenaudojama su žemės ūkio gyvūnais, tokiais kaip avys ir karvės. „Jie veisiami vartojimui ir skerdimui, todėl žemės ūkio pramonė nelabai atlieka gyvūnų kontracepcijos tyrimų, jei tokių yra.

„Zoologijos sodai yra labai maža rinka, todėl vaistų kompanijos neturi daug motyvacijos gaminti gyvūnų kontraceptikus“, – sako Powellas. Tačiau kai kurie iš jų tai daro, o Reprodukcijos valdymo centras renka duomenis, kad įvertintų, kaip kontraceptikai veikia skirtingas rūšis.

Nanokontracepcija vieną dieną galėtų tapti zoologijos sodų reprodukcinių priemonių dalimi. Tačiau prieš tai įvykstant, teigia Powellas, reikės atlikti daugiau tyrimų, kad būtų galima nustatyti, kaip tai skausminga ir kokioms rūšims galima naudoti geležies nanorodelius. Tyrimai parodė, kad tam tikri žinduoliai, tokie kaip raganosiai, lemūrai ir delfinai, gali kaupti geležį, kurios didesni kiekiai gali būti toksiški.

Atverčiamos parinktys

Galimas nanokontracepcijos pranašumas yra jos grįžtamumas, nes zoologijos soduose dažnai bandoma tiksliai nustatyti reprodukcijos įvykius per gyvūnų gyvenimo ciklus. Bet kaip tai grįžtama, reikia daugiau ištirti. Visuose Sun eksperimentuose pelės buvo gydomos tik vieną kartą; jiems niekada nebuvo atlikta antra nanodalelių injekcija po to, kai jų sėklidės sugijo.

Galutinis Sun tikslas yra žmogaus kontracepcija, nors jis pripažįsta, kad iki to dar toli. Kaip ir zoologijos sodo gyvūnų atveju, reikės atlikti išsamius tyrimus, kad būtų nustatyta, ar nanokontracepcija nėra toksiška žmonėms. Dar sunkiau vyrą keturioms valandoms anestezuoti ir apvynioti elektros spiralę aplink jo sėklides, nei tą patį daryti su pele. Vietoj to, „Sun“ tikisi, kad galės tiekti magnetinius nanorodelius žodžiu ir rasti kitą būdą nukreipti juos į sėklides.

Ir neaišku, kiek vyrų bus patenkinti susitraukusiomis sėklidėmis, net jei laikui bėgant jos atgaus pradinį dydį.

Iki tol geriausia tų prezervatyvų atsikratyti.


Grįžtamoji vyrų kontraceptinė priemonė, skirta sėklidėms su magnetais


Pateikė „The Conversation“.

Šį straipsnį „The Conversation“ paskelbė „Creative Commons“ licencija. Skaitykite originalų straipsnį.Pokalbis

Citata: Dideli ugnies kamuoliai: kaip pašildyti sėklides nanodalelėmis, vieną dieną gali būti vyriškos naujovės kontrolės forma (2022 m. sausio 7 d.), gauta 2022 m. sausio 7 d. iš https://phys.org/news/2022-01 -great-balls -sėklidė-nanodalelės-diena.html

Šis dokumentas yra saugomas autorių teisių. Išskyrus bet kokią verslo mugę, skirtą privačioms studijoms ar moksliniams tyrimams, jokia dalis negali būti atkuriama be raštiško leidimo. Turinys pateikiamas tik informaciniais tikslais.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *