Biologiczne badania nierzadko wymagają transportu nasienia na duże odległości. Dotąd transportowano je w szklanych ampułkach, które trzeba było specjalnie zabezpieczać przed stłuczeniem. Teraz specjaliści z Uniwersytetu w Yamanashi opracowali metodę suchego zamrażania nasienia, które można potem przechowywać na specjalnych, plastikowych płytkach.

Aby udowodnić skuteczność sposobu, posłużyli się nietypowym eksperymentem. Spróbowali wysłać zabezpieczone w nowy sposób próbki w listach. Na jednym z nich widniał nawet napis „Szczęśliwego Nowego Roku”. Okazało się, że jeszcze po trzech dniach możliwe było zapłodnienie in vitro z użyciem przesłanego nasienia.

„Kiedy opracowałem metodę przechowywania mysiego nasienia na plastikowych płytkach, pomyślałem, że powinno się dać je przesłać na kartce pocztowej. Kiedy z przesyłki na świat przyszło potomstwo, byłem bardzo zadowolony” - opowiada Daiyu Ito, główny autor pracy, która ukazała się w piśmie „iScience”.

„Strategia oparta na liście była łatwiejsza i tańsza w porównaniu do innych metod. Sądzimy, że plemniki nigdy nie podejrzewały, że doczekają dnia, kiedy trafią do skrzynki pocztowej” - dodaje badacz.

Pracuje on w laboratorium prowadzonym przez Teruhiko Wakayamę, które w celu badania wpływu radiacji na małe myszki - jako pierwsze wysłało zamrożone nasienie myszy na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Wtedy materiał został umieszczony w ampułkach. Wymagały one silnego zabezpieczenia przed stłuczeniem, co w połączeniu ze znacznymi ograniczeniami wagi wysyłanych w kosmos próbek, mocno ograniczyło ich objętość.

Plastikowe płytki się nie tłuką.

Naukowcy musieli jednak sobie poradzić m.in. z tym, że wiele tworzyw okazało się dla plemników toksyczne. Najbardziej odpowiedni okazał się papier do ważenia. Nanoszone na ten papier próbki są następnie bez dostępu powietrza umieszczane między dwiema plastikowymi warstwami. Badacze stworzyli w ten sposób nawet specjalną "książkę", którą nazwali „sperm book”. Przechowywana w temperaturze minus 30 st. książka może zwierać nawet dziesiątki tysięcy próbek pochodzących od różnych mysich szczepów.

Zdaniem twórców metody po udoskonaleniu będzie ona miała wyraźny wpływ na badania z użyciem myszy.

Następny cel, jaki sobie postawili to przechowywanie próbek przez miesiąc w temperaturze pokojowej. Później z kolei chcą pracować nad liofilizacją nasienia, które po dodaniu wody będzie zdolne do samodzielnego zapłodnienia.

Takie techniki mogą pomóc też w ochronie genetycznej różnorodności. „Uznaje się już, że zasoby genetyczne mają ogromne znaczenie dla przyszłości ludzkości. Choć wiele genetycznych cech nie jest potrzebnych do przetrwania, zależnie od kontekstu środowiskowego, istotne jest, aby je zachować” - mówi współautor publikacji Teruhiko Wakayama.

„Przetestowana w tym badaniu metoda przechowywania nasienia na giętkich arkuszach będzie najbardziej odpowiednia dla bezpiecznego zachowania dużej ilości genetycznych zasobów ze względu na odporność takich próbek na uszkodzenia oraz niewielkie wymagania odnośnie zajmowanego miejsca” - podkreśla specjalista.

Więcej informacji na stronie https://ethz.ch/en/news-and-events/eth-news/news/2021/08/nanocrystals-made-of-amalgam.html (PAP)

Marek Matacz

mat/ zan/