Η εξωσωματική γονιμοποίηση θα μπορούσε να γίνεται μέσα στο σώμα με τη χρήση σπερματοζωαρίων που έχουν γίνει μαγνητικά, ώστε να κατευθύνονται προς ένα ωάριο χωρίς να χρειάζονται επεμβατικές διαδικασίες, όπως η λήψη ωαρίων και η μεταφορά εμβρύων.
Η IVF έχει βοηθήσει πολλούς ανθρώπους να ξεπεράσουν προβλήματα γονιμότητας, όμως θα μπορούσε να βελτιωθεί αν περισσότερα στάδια της διαδικασίας γίνονταν μέσα στο σώμα.
Έμβρυα σχηματίστηκαν από σπερματοζωάρια που είχαν γίνει μαγνητικά, ώστε να μπορούν να καθοδηγούνται από απόσταση προς ένα ωάριο. Η τεχνική αυτή μπορεί να επιτρέψει την πραγματοποίηση της IVF μέσα στο σώμα, με λιγότερες επεμβατικές διαδικασίες και, ενδεχομένως, καλύτερα ποσοστά επιτυχίας.
«Η τελική μας ιδέα είναι να κάνουμε υποβοηθούμενη αναπαραγωγή in vivo, αξιοποιώντας το σώμα ως φυσικό επωαστήρα», λέει η Mariana Medina-Sánchez από το ινστιτούτο νανοεπιστήμης CIC nanoGUNE στην Ισπανία.
Η φυσική σύλληψη είναι δυσκολότερη όταν ο αριθμός ή η κινητικότητα των σπερματοζωαρίων είναι χαμηλά, γιατί λίγα σπερματοζωάρια φτάνουν στις σάλπιγγες για να γονιμοποιήσουν ένα ωάριο. Η υποστήριξη μπορεί να έρθει μέσω της IVF, κατά την οποία τα σπερματοζωάρια τοποθετούνται μαζί με ένα ωάριο σε ένα τρυβλίο ή εγχέονται απευθείας σε αυτό, ώστε να σχηματιστούν έμβρυα. Ωστόσο, η IVF περιλαμβάνει ορμονικές ενέσεις, λήψη ωαρίων και μεταφορά εμβρύων, διαδικασίες επεμβατικές που μπορεί να προκαλέσουν δυσάρεστες παρενέργειες. Πολλοί κύκλοι IVF επίσης δεν έχουν επιτυχία, εν μέρει επειδή το τεχνητό περιβάλλον στο οποίο συναντώνται το σπερματοζωάριο και το ωάριο, καθώς και τα πολλαπλά στάδια χειρισμού, μπορούν να επηρεάσουν τη βιωσιμότητα του εμβρύου.
Για να αντιμετωπίσουν αυτά τα ζητήματα, η Medina-Sánchez και η ομάδα της θέλησαν να αναπτύξουν έναν τρόπο μεταφοράς των σπερματοζωαρίων μέσω του γυναικείου αναπαραγωγικού συστήματος προς τις σάλπιγγες, όπου θα μπορούσαν να γονιμοποιήσουν ένα ωάριο υπό φυσικές συνθήκες. Αποφάσισαν να δοκιμάσουν να κάνουν τα σπερματοζωάρια μαγνητικά, ώστε να μπορούν να κατευθύνονται μέσα στο σώμα με τη βοήθεια ασθενών εξωτερικών μαγνητικών πεδίων. «Συμβουλευτήκαμε ειδικούς στην IVF, γιατί θέλαμε να αναπτύξουμε ένα πρωτόκολλο προετοιμασίας σπερματοζωαρίων που θα μπορούσε να ενταχθεί στη συνήθη ροή εργασίας της IVF», λέει η Medina-Sánchez.
Για να δοκιμάσουν αυτή την προσέγγιση, επώασαν σπερματοζωάρια βοοειδών με μικροσκοπικές μαγνητικές χάντρες από οξείδιο του σιδήρου και πολυστυρένιο. Περίπου 30 χάντρες προσκολλήθηκαν στην κεφαλή κάθε σπερματοζωαρίου, κάνοντάς το μαγνητικό, ενώ η ουρά του παρέμενε ελεύθερη να κινείται. Οι δοκιμές έδειξαν ότι οι μαγνητικές χάντρες δεν επηρέασαν την ταχύτητα κίνησης των σπερματοζωαρίων ούτε τη συνολική τους υγεία.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές επώασαν τα μαγνητικά σπερματοζωάρια βοοειδών με ωάρια σε τρυβλίο και διαπίστωσαν ότι σχημάτισαν υγιή έμβρυα με τον ίδιο ρυθμό όπως και τα μη μαγνητικά σπερματοζωάρια. Οι μαγνητικές χάντρες απλώς αποκολλούνταν από τα σπερματοζωάρια τη στιγμή που εισχωρούσαν στο ωάριο και δεν φάνηκε να επηρεάζουν την πρώιμη ανάπτυξη του εμβρύου.
Τέλος, η ομάδα έδειξε ότι τα μαγνητικά σπερματοζωάρια μπορούσαν να κινηθούν σε διαφορετικές κατευθύνσεις και να καθοδηγηθούν προς ένα ωάριο σε τρυβλίο με τη βοήθεια εξωτερικού μαγνητικού πεδίου.
«Πρόκειται για μια πραγματικά συναρπαστική εξέλιξη και μια πολύ καλή απόδειξη της ιδέας», λέει η Kylie Dunning από το Πανεπιστήμιο της Αδελαΐδας στην Αυστραλία. «Ωστόσο, υπάρχουν ακόμη αρκετά εμπόδια πριν μπορέσει να θεωρηθεί κλινικά εφαρμόσιμη». Σε αυτά περιλαμβάνονται η απόδειξη ότι τα μαγνητικά σπερματοζωάρια μπορούν πράγματι να κατευθυνθούν στις σάλπιγγες και να γονιμοποιήσουν ωάρια έξω από ένα εργαστηριακό τρυβλίο, αλλά και ότι τα έμβρυα που θα προκύψουν θα εμφυτευθούν επιτυχώς στο ενδομήτριο και θα οδηγήσουν σε ζωντανά, υγιή απογόνους, λέει.
Οι μαγνητικές χάντρες εμφανίζονται στον υπέρηχο, κάτι που θα πρέπει να κάνει εύκολη την απεικόνιση των ομάδων σπερματοζωαρίων μέσα στο σώμα, λέει η Medina-Sánchez. Ενθαρρυντικό είναι επίσης ότι η ομάδα της έχει ήδη δείξει πως ολόκληρα έμβρυα ενσωματωμένα σε μικροσκοπικές μαγνητικές δομές μπορούν να καθοδηγηθούν προς τις σάλπιγγες ποντικών με τη χρήση εξωτερικών μαγνητών.
Αφού οι μαγνητικές χάντρες αποκολληθούν από τα σπερματοζωάρια, θα πρέπει να απομακρύνονται φυσικά από τους μηχανισμούς αποβολής αποβλήτων του σώματος. Διαφορετικά, μπορούν να απορροφηθούν με μαγνήτες συνδεδεμένους με καθετήρες, λέει η Medina-Sánchez. «Πιστεύουμε ότι είναι πολύ ελπιδοφόρο», λέει.
bioRxiv DOI: 10.64898/2026.04.23.720095
