Il trattamento che potrebbe essere meno invasivo e più economico rispetto alla fecondazione in vitro
La fecondazione in vitro (FIV) ha aiutato le coppie infertili ad avviare famiglie per oltre 35 anni. Ma mentre la tecnologia si è evoluta, rimane un processo costoso e invasivo che può avere effetti collaterali significativi.
Il nostro team di scienziati medici mondiali e belgi ha sviluppato un trattamento per l'infertilità che potrebbe comportare un trattamento di infertilità più semplice ed economico utilizzando meno farmaci. I nostri risultati saranno presentati oggi all'incontro scientifico annuale della Società per la biologia riproduttiva.
Sono i primi giorni - e il trattamento non sarà presto offerto - ma rappresenta un importante progresso nella ricerca sulla fertilità .
Il processo di IVF
L'IVF richiede alle donne di assumere farmaci per la fertilità come l'ormone follicolo-stimolante (FSH), per stimolare la crescita delle uova (ovociti) prima che vengano rimosse dall'ovaio. Le donne devono fare iniezioni giornaliere da due a quattro settimane prima della raccolta delle uova.
Le donne devono essere strettamente monitorate durante questo periodo con ripetuti esami del sangue ed ecografie per assicurarsi che le loro ovaie rispondano come previsto.
L'assunzione di farmaci per la fertilità della FIV può causare un significativo disagio, tra cui dolore causato da ripetute iniezioni, gonfiore, sbalzi d'umore, nausea, vomito e tensione mammaria. In rari casi, le ovaie possono sovra-rispondere, portando a un ricovero di emergenza.
I farmaci per la fertilità sono anche costosi per i pazienti e / o gli operatori sanitari, incluso Medicare.
Prime forme di maturazione in-vitro
La maturazione in vitro (IVM) degli ovociti è una tecnica di infertilità correlata ma, soprattutto, utilizza una stimolazione ormonale minima o nulla. Utilizzando IVM, le uova vengono recuperate mentre sono ancora allo stato immaturo, senza la necessità di un uso prolungato di farmaci.
L'IVM porta le uova alla maturità in coltura cellulare in laboratorio. Sono quindi fecondati e cresciuti in laboratorio come nella fecondazione in vitro.
Attualmente, i pazienti con IVM ricevono in genere tre giorni di ormoni. Ma anche questo potrebbe non essere necessario. Nell'allevamento di animali da allevamento avanzato, in cui l'IVM è stato applicato con successo per decenni, gli animali non ricevono farmaci.
Poiché le donne ricevono meno farmaci per l'IVM, hanno anche bisogno di meno monitoraggio, il che significa meno esami del sangue e ultrasuoni.
Tuttavia, il significativo svantaggio di IVM rispetto alla fecondazione in vitro è stato tassi di gravidanza più bassi, quindi i pazienti e i medici hanno preferito la fecondazione in vitro.
IVM avanzato
Dall'introduzione della FIV negli anni '70, gli scienziati hanno fatto passi da gigante nella nostra comprensione di come una cellula uovo possa supportare le prime fasi della vita. Sapevamo che le ovaie e le uova beneficiavano dell'FSH somministrato alle donne sottoposte a fecondazione in vitro. Quindi i ricercatori hanno deciso di trattare l'uovo in laboratorio invece di trattare le donne.
Lo scopo di questo approccio era di ripristinare, per quanto possibile in laboratorio, i processi naturali che si verificano durante la maturazione delle uova nell'ovaio. Circa dieci anni fa, abbiamo riunito un team multidisciplinare e multinazionale per affrontare questa sfida.
Le cellule uovo inviano segnali di fattore di crescita minuscolo alle loro vicine infermiere, istruendo queste cellule su come nutrire l'ovulo nelle ovaie. Abbiamo scoperto che l'aggiunta di questi fattori di crescita alle uova durante l'IVM migliora la qualità delle uova portando a embrioni di qualità maggiore e migliore.
Un biochimico di proteine ​​nel nostro team di Adelaide, David Mottershead, ha scoperto e poi ha creato un fattore di crescita chiave chiamato cumulina.
Negli esperimenti iniziali di trattamento delle uova di maiale in laboratorio, abbiamo migliorato il processo IVM aggiungendo una combinazione di cumulina e una piccola molecola di segnalazione chiamata cAMP.
Abbiamo mostrato un miglioramento della qualità delle uova e un raddoppio della resa in embrione (la percentuale di uova che sopravvivono allo stadio embrionale) rispetto al metodo IVM esistente.
Testare queste idee sulle uova umane è intrinsecamente difficile, poiché le uova delle giovani donne sono scarse e preziose. Per fare questo ci siamo rivolti all'istituto che ha aperto la strada a molti dei principali progressi della fecondazione in vitro: l'ospedale universitario Vrije Universiteit Brussel (VUB), UZ Brussel, in Belgio.
In uno studio pre-clinico, i ricercatori belgi Johan Smitz e Michel De Vos hanno scoperto che l'aggiunta di cumulina e cAMP all'IVM ha portato a un miglioramento della qualità dell'uovo umano e un aumento del 50% della resa dell'embrione.
Non sappiamo ancora come questo sarà paragonabile ai tassi di successo della fecondazione in vitro. La possibilità di avere un bambino per raccolta di uova è del 55% con FIV rispetto al 41% di IVM standard. Migliorando il processo IVM, potremmo aspettarci che l'IVM avanzato si avvicini all'efficacia della FIV, ma soprattutto, con l'uso di farmaci minimi.
Ridurre la necessità di farmaci, esami del sangue e ultrasuoni durante il trattamento della fertilità porterà a risparmi sui costi, in particolare a Medicare, che attualmente paga la maggior parte del conto per questi.
Prossimi passi
I nostri risultati IVM avanzati sono una "prova di principio" precoce negli esseri umani. Ma c'è ancora molto lavoro da fare prima che questa forma avanzata di IVM sia disponibile.
Sono necessari studi di sicurezza per garantire che l'alterazione delle condizioni di maturazione delle uova non influenzi la salute a lungo termine della prole.
Tali innovazioni devono anche passare l'approvazione normativa da parte di agenzie come la Food and Drug Administration degli Stati Uniti e la Therapeutic Goods Administration (TGA) di World, prima di poter procedere a prove cliniche complete. Questo può essere un processo lungo.
Questa innovazione, e altri recenti progressi nell'IVM, portano la speranza che forse un giorno potremmo essere in grado di trattare l'infertilità senza la necessità che una donna si inietta con alte dosi di ormoni per diverse settimane. Ciò renderebbe la sterilità più semplice, meno costosa, meno invasiva e meno rischiosa per la salute.
L'IVM è anche un'importante tecnologia per la conservazione della fertilità per i malati di cancro. Giovani donne o ragazze che affrontano il trattamento del cancro e che desiderano preservare la propria fertilità ma spesso non hanno il tempo di congelare le uova, beneficeranno anche delle innovazioni IVM.
Questo articolo è apparso per la prima volta su The Conversation.