El tejido testicular congelado aún puede producir espermatozoides viables 20 años después

El tejido testicular masculino que se crioconserva se puede reimplantar después de más de 20 años y producir esperma viable, según un nuevo estudio

  • El tejido testicular masculino que se crioconserva se puede reimplantar después de más de 20 años y producirá esperma viable, según un nuevo estudio con ratas.
  • Los hallazgos tienen implicaciones para los sobrevivientes de cáncer infantil, dicen los investigadores.
  • Si bien el tejido testicular congelado durante mucho tiempo podría producir espermatozoides, la larga demora tuvo un costo en la reducción de la producción de espermatozoides.

 

El tejido testicular masculino que se crioconserva se puede reimplantar después de más de 20 años y producirá esperma viable, según un nuevo estudio con ratas.

Los hallazgos tienen implicaciones para los sobrevivientes de cáncer infantil, dicen los investigadores.

La tasa de supervivencia para los cánceres infantiles ha aumentado dramáticamente en las últimas décadas, pero un efecto secundario grave del tratamiento es la disminución de la fertilidad más adelante en la vida.

Un posible tratamiento para los niños que enfrentan un tratamiento contra el cáncer sería recolectar, congelar y, después de curar el cáncer, reimplantar su tejido testicular, que contiene células madre que podrían dar origen a los espermatozoides.

Sin embargo, no está claro qué sucede con ese tejido cuando se somete a la congelación a largo plazo que podría ser necesaria.

Los investigadores informan que, si bien el tejido testicular congelado durante mucho tiempo podría producir espermatozoides, la larga demora tuvo un costo en la reducción de la producción de espermatozoides en comparación con el tejido que solo se congela brevemente.

Los nuevos resultados pueden tener implicaciones importantes para el tratamiento de niños prepúberes con cáncer, para quienes la quimioterapia puede ir precedida de la extracción y congelación de tejido testicular para su eventual reimplantación.

“La forma de ver esto con el vaso medio vacío es que las células madre parecen estar comprometidas en su capacidad para regenerar espermatozoides después de un largo tiempo de congelación”, dice Eoin C. Whelan, investigador principal de la Universidad de Pensilvania y primer autor del estudio en PLOS Biology .

“Pero la buena noticia es que se pueden producir espermatozoides, y parecen ser transcripcionalmente normales cuando examinamos su ARN”.

Los investigadores realizaron el estudio en el laboratorio de Ralph L. Brinster, profesor de fisiología reproductiva en Penn Vet.

“Los hallazgos son críticos al considerar el trasplante de células madre de biopsias testiculares obtenidas de niños prepúberes que se someten a tratamiento contra el cáncer para su uso posterior en el restablecimiento de la espermatogénesis después de la recuperación”, dice Brinster.

“El trasplante temprano de estas células es claramente mejor que esperar mucho tiempo antes de reintroducir las células en los testículos”.

EFICIENCIA EN LA PRODUCCIÓN DE ESPERMA

Si un niño recibe tratamiento para el cáncer a una edad temprana, puede pasar una década o más entre que se extraiga el tejido testicular y se lo reimplanten, lo que plantea la cuestión de cuánto tiempo pueden permanecer viables las células madre espermatogénicas (SSC) congeladas.

Para encontrar una respuesta, los investigadores descongelaron SSC de rata que habían sido crioconservadas en su laboratorio durante más de 23 años y las implantaron en los llamados ratones desnudos, que carecen de una respuesta inmunitaria que de otro modo rechazaría el tejido extraño. Compararon la capacidad de las SSC congeladas durante mucho tiempo para generar esperma con las SSC congeladas durante solo unos meses y con las SSC recién cosechadas, todas de una sola colonia de ratas mantenida durante varias décadas.

Descubrieron que las SSC congeladas durante mucho tiempo podían colonizar los testículos del ratón y generar todos los tipos de células necesarios para la producción exitosa de esperma, pero no de manera tan sólida como las SSC de cualquiera de las muestras de tejido recolectadas más recientemente. Si bien las SSC congeladas durante mucho tiempo tenían perfiles similares de cambios en la expresión génica en comparación con las otras muestras, produjeron menos espermátides alargadas, que luego forman espermatozoides nadadores.

“Cuando observamos las células inmediatamente después de descongelarlas, se veían iguales a las células que habían estado congeladas por un corto período de tiempo”, dice Whelan. “Fue solo después de que trasplantamos el tejido testicular que comenzamos a ver una diferencia en la eficiencia de la producción de esperma”.

PRESERVAR OTRAS CÉLULAS MADRE

Estos resultados tienen varias implicaciones importantes. En primer lugar, señalan la importancia de probar la viabilidad de las SSC mediante el seguimiento directo de los resultados después de la reimplantación para determinar el potencial de las células crioconservadas. Confiar en biomarcadores bioquímicos o celulares puede no reflejar la pérdida real del potencial de las células madre con el tiempo.

En segundo lugar, si bien actualmente no existen protocolos que puedan expandir las SSC humanas para la reimplantación, un requisito para traducir este tratamiento al uso clínico, es posible que dichos protocolos deban considerar la degradación de la viabilidad dependiente del tiempo, suponiendo que las SSC humanas imiten a las de las ratas.

En tercer lugar, los hallazgos subrayan que los espermatozoides se pueden producir a partir de tejido testicular conservado durante mucho tiempo. La investigación adicional para identificar y mitigar potencialmente los impulsores clave de la pérdida de viabilidad podría mejorar las opciones reproductivas de los niños cuyos cánceres infantiles se tratan con éxito.

“Una pregunta de seguimiento importante es ‘¿Qué está causando esto? ¿Cuál es el mecanismo de funcionamiento?’”, dice Whelan. El trabajo en curso está investigando algunos de los genes que el análisis del equipo mostró como alterados por la congelación a largo plazo.

Los hallazgos también pueden contener pistas importantes para preservar otros tipos de células madre, que se están investigando cada vez más en una variedad de aplicaciones terapéuticas.

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