Cercetătorii de la Universitatea Cornell au dezvoltat un dispozitiv inovator care ar putea schimba modul în care sunt realizate tratamentele de fertilitate, făcându-le mai accesibile în întreaga lume. Noul dispozitiv poate automatiza un pas esenţial în fertilizarea in vitro (FIV), reducând costurile şi dependenţa de specialişti cu înaltă pregătire.
Un studiu, publicat pe 5 septembrie în revista Lab on a Chip, prezintă o metodă inovatoare pentru îndepărtarea celulelor cumulus - celule protectoare care înconjoară ovocitul (celula reproducătoare feminină). Această etapă este esenţială pentru evaluarea maturităţii ovocitului şi pentru a asigura fertilizarea eficientă în cadrul procedurilor de FIV.
În prezent, procesul se face manual, prin aspirarea şi eliberarea repetată a ovocitului cu ajutorul unei micropipete, necesitând precizie şi experienţă. Erorile pot duce la deteriorarea ovocitului sau la eşecul fertilizării, ceea ce face ca procedura să fie delicată şi consumatoare de timp.
Noul dispozitiv este un suport de unică folosinţă cu suprafaţă deschisă, care foloseşte un flux indus de vibraţii pentru a separa celulele cumulus de ovocite. Structura sa conţine un aranjament de micropiloni în spirală care, atunci când vibrează, creează un flux circular ce separă celulele mai mici de ovocitele mai mari. Ovocitele rămân în camera de încărcare, iar celulele cumulus sunt colectate într-un compartiment separat.
„Procesul este rapid, eficient, neinvaziv şi uniform, reducând munca manuală şi păstrând intacte şansele de dezvoltare ale embrionilor”, a explicat Amirhossein Favakeh, doctorand şi coautor al studiului citat într-un comunicat.
Cercetările au fost efectuate pe ovocite de şoarece, care prezintă asemănări genetice similare cu cele umane.
Echipa a ajustat parametrii precum intensitatea vibraţiilor, durata expunerii şi concentraţia enzimelor, reuşind să proceseze simultan până la 23 de ovocite fără a le afecta integritatea sau a provoca pierderea acestora.
Chiar şi ovocitele criogenate (păstrate prin îngheţare), care sunt în mod obişnuit mai fragile, au fost manipulate cu succes. Rata de fertilizare obţinută cu noua metodă a fost de 93,1%, comparabilă cu cea de 90,7% obţinută prin metoda manuală, iar rata de formare a blastocistului (primele stadii ale embrionului) a fost similară, confirmând siguranţa procedurii.
Potrivit cercetătorilor, această tehnologie ar putea extinde accesul la tratamente de fertilitate, în special în zonele cu resurse limitate sau fără laboratoare dotate cu echipament specializat. În prezent, clinicile investesc mult în instruirea personalului, iar procesul este dependent de expertiza umană. Dispozitivul ar elimina o parte din aceste bariere, diminuând considerabil riscul de afectare sau compromitere a ovocitelor, potrivit autorilor.
Prin acest progres, oamenii de ştiinţă de la Cornell deschid calea către o nouă generaţie de tehnologii de reproducere asistată, care ar putea creşte accesibilitatea şi calitatea tratamentelor pentru milioane de cupluri afectate de infertilitate.
„Este un pas major înainte. Dispozitivul nostru, portabil şi ieftin, ar putea face tratamentele de fertilitate mai rapide, sigure şi eficiente”, a precizat profesorul Alireza Abbaspourrad, coordonatorul echipei de cercetare.
Echipa intenţionează să continue testele pe ovocite umane şi să exploreze utilizarea dispozitivului în injecţia intracitoplasmatică de spermatozoizi (ICSI), unde este necesară îndepărtarea celulelor cumulus înainte de fertilizare.
În plus, tehnologia ar putea fi aplicată şi în alte domenii biomedicale, precum izolarea celulelor canceroase sau microfluidica, folosită pentru dezvoltarea de teste de diagnostic şi pentru studierea proceselor biologice la scară microscopică.
