تم تصنيع الحيوانات المنوية بطريقة مغناطيسية للسماح بعملية التلقيح الصناعي داخل الجسم

تم تكوين الأجنة من الحيوانات المنوية التي تم تحويلها إلى مغناطيسية للسماح بالتوجيه عن بعد نحو البويضة. قد تسمح هذه التقنية بإجراء عملية التلقيح الصناعي داخل الجسم، لذا فهي تتضمن إجراءات غازية أقل ومن المحتمل أن تحقق معدلات نجاح أفضل.

تقول ماريانا ميدينا سانشيز من معهد علوم النانو CIC nanoGUNE في إسبانيا: “فكرتنا النهائية هي القيام بالمساعدة على التكاثر في الجسم الحي، مع الاستفادة من الجسم باعتباره حاضنة طبيعية”.

يكون الحمل بشكل طبيعي أكثر صعوبة عندما تكون أعداد الحيوانات المنوية أو حركتها منخفضة، لأن عددًا قليلاً جدًا من الحيوانات المنوية يصل إلى قناة فالوب لتخصيب البويضة. يمكن تقديم المساعدة عن طريق التلقيح الصناعي، حيث يتم وضع الحيوانات المنوية مع البويضة في طبق، أو حقنها مباشرة في البويضة لتكوين الأجنة. ومع ذلك، يتضمن التلقيح الاصطناعي حقن الهرمونات واسترجاع البويضات ونقل الأجنة، وهي إجراءات غازية ويمكن أن يكون لها آثار جانبية غير سارة. العديد من دورات التلقيح الاصطناعي أيضًا غير ناجحة، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن البيئة الاصطناعية التي يلتقي فيها الحيوان المنوي والبويضة وخطوات المعالجة المتعددة يمكن أن تؤثر على قدرة الجنين على البقاء.

ولمعالجة هذه المشكلات، أرادت ميدينا سانشيز وفريقها تطوير طريقة لنقل الحيوانات المنوية عبر الجهاز التناسلي الأنثوي إلى قناة فالوب، حيث يمكنهم تخصيب البويضة في ظل الظروف الطبيعية. وقرروا محاولة جعل الحيوانات المنوية ممغنطة بحيث يمكن توجيهها عبر الجسم باستخدام مجالات مغناطيسية خارجية ضعيفة. يقول ميدينا سانشيز: “لقد تشاورنا مع متخصصي التلقيح الاصطناعي لأننا أردنا تطوير بروتوكول لإعداد الحيوانات المنوية الذي يمكن دمجه في سير عمل التلقيح الصناعي المعتاد”.

ولتجربة هذا النهج، قاموا بتحضين الحيوانات المنوية للماشية باستخدام خرزات مغناطيسية صغيرة مصنوعة من أكسيد الحديد والبوليسترين. هناك حوالي 30 خرزة ملتصقة برأس كل حيوان منوي، مما يجعلها مغناطيسية، بينما تسمح لذيولها بالتحرك بحرية. وأظهرت الاختبارات أن الخرزات المغناطيسية لم تؤثر على سرعة سباحة الحيوانات المنوية أو صحتها العامة.

بعد ذلك، قام الباحثون بحضانة الحيوانات المنوية المغناطيسية للماشية مع البيض في طبق، ووجدوا أنها تشكل أجنة صحية بنفس معدل الحيوانات المنوية غير المغناطيسية. وسقطت الخرزات المغناطيسية ببساطة من الحيوانات المنوية عندما اخترقت البويضة، ويبدو أنها لم تؤثر على نمو الجنين المبكر.

وأخيرًا، أظهر الفريق أنه يمكن تحريك الحيوانات المنوية المغناطيسية في اتجاهات مختلفة وتوجيهها نحو البويضة في طبق باستخدام مجال مغناطيسي خارجي.

تقول كايلي دونينج من جامعة أديلايد في أستراليا: “إنه تقدم مثير حقًا، ودليل عظيم على صحة المفهوم”. “ومع ذلك، لا تزال هناك بعض العقبات التي يجب تجاوزها قبل أن يتم أخذها بعين الاعتبار سريريًا.” وتشمل هذه التجارب إظهار أن الحيوانات المنوية المغناطيسية يمكن بالفعل توجيهها إلى قناة فالوب وتخصيب البويضات خارج طبق المختبر، وأن الأجنة الناتجة تنغرس بنجاح في بطانة الرحم وتنتج ذرية حية وصحية، كما تقول.

تظهر الخرزات المغناطيسية على الموجات فوق الصوتية، مما يجعل من السهل رؤية مجموعات من الحيوانات المنوية داخل الجسم، كما يقول ميدينا سانشيز. ومن المشجع أن فريقها قد أظهر بالفعل أن أجنة كاملة مدمجة في هياكل مغناطيسية صغيرة يمكن توجيهها إلى قناة فالوب لدى الفئران باستخدام مغناطيس خارجي.

بمجرد سقوط الخرزات المغناطيسية من الحيوانات المنوية، يجب أن تتم إزالتها بشكل طبيعي عن طريق أنظمة إزالة الفضلات في الجسم، ولكن بخلاف ذلك، يمكن امتصاصها باستخدام مغناطيس مقترن بالقسطرة، كما يقول ميدينا سانشيز. وتقول: “نعتقد أن هذا الأمر واعد للغاية”.