Ve snaze řešit neplodnost si vědci z Cornell University vyvinuli průkopnické zařízení, které by mohlo zjednodušit a automatizovat odstranění kumulu oocytů, což je kritický krok v asistovaných reprodukčních technologiích.
Jejich čip poháněný vibracemi nejen zjednodušuje komplexní postup, ale také jej rozšiřuje na oblasti světa, které postrádají kvalifikované embryology nebo dobře financované celkové náklady snižující laboratoře. To nabízí naději milionům párů bojujících s neplodností – a zvyšuje dostupnější ošetření plodnosti po celém světě.
Tato platforma je potenciální měnič her. Snižuje to potřebu kvalifikovaných techniků, minimalizuje rizika kontaminace a zajišťuje konzistentní výsledky-to vše při přenosu a nákladově efektivní. “
Alireza Abbasparrad, docentka chemie potravin a technologie složek v potravinářské vědě
Abbasporrad je spoluautorem „Odstraňování kumulu na čipu oocytu pomocí toku indukovaného vibrací“, publikované 5. září v časopise Laboratoř na čipu.
Lékaři léčící neplodnost musí provést kritický krok: jemně oddělit ochranné kumulové buňky od oocytů, vyvíjejících se vaječných buněk. Proces, známý jako odstranění kumulus (CR), je nezbytný pro vyhodnocení zralosti oocytů před injekcí spermií nebo zajištění úspěšného oplodnění po inseminaci do oplodnění in vitro.
Tradičně se CR spoléhá na manuální pipetting: opakováním propláchnutí jediného oocytu s mikropipetou se kumulusové buňky oddělují od oocytu. Tato technika však vyžaduje přesnost, odborné znalosti a významný čas. Chyby mohou vést k poškození oocytů nebo selhání oplodnění, což z tohoto postupu činí jemný a pracovní úkol.
Inovace týmu: jednorázový čip s otevřeným povrchem, který používá vibrace, které nazývají tok vyvolaný vibracemi, k automatizaci CR. Čip má spirálovou řadu mikropillarů, které vytvářejí vířivý tok při vibraci a oddělují menší kumulusové buňky od větších oocytů.
„Tento proces je rychlý, efektivní, neinvazivní a konzistentnější a zároveň snižuje manuální práci a zachovává výsledky vývoje embryí,“ řekl Amirhossein Favakeh, doktorský kandidát v laboratoři Abbaspourradu a spoluautor studie. „Oocyty zůstávají bezpečně v nakládací komoře, zatímco kumulové buňky jsou dobře zameteny do sousední sbírky.“
Aby byla zajištěna bezpečnost této techniky, tým porovnával rychlost vývoje oplodnění a embryí mezi oocyty, které byly denudovány ručně a ty, které byly léčeny vibracemi vyvolaným tokem. Výsledky byly téměř identické: Míra oplodnění byla 90,7% pro manuální pipety a 93,1% pro tok vyvolaný vibracemi, zatímco rychlost tvorby blastocyst, koule buněk vytvořených brzy v těhotenství, byly 50,0% a 43,1%.
„To ukazuje, že naše metoda neohrožuje vývojový potenciál oocytů,“ řekl Abbasporrad.
„Obvykle je celý proces nákladný a jemný; kliniky investují do tréninku hodně času a je velmi závislé na lidských zdrojích,“ řekl Abbasporrad. „S tím nepotřebujete, aby to udělal vysoce vyškoleného člověka. A co je opravdu důležité, je téměř žádná šance na poškození nebo ztrátu buňky.“
Zdroj:
Reference časopisu:
Favakeh, A., et al. (2025). Odstranění kumulu oocytů na čipu pomocí toku vyvolaného vibrací. Laboratoř na čipu. doi.org/10.1039/d5lc00414d
