В поисках решения проблемы бесплодия исследователи из Корнеллского университета разработали инновационное устройство, которое может упростить и автоматизировать процесс удаления кумулюса с яйцеклеткой — важнейший этап вспомогательных репродуктивных технологий. Чип, работающий на основе вибрации, не только упрощает сложную процедуру, но и делает её доступной в регионах мира, где нет квалифицированных эмбриологов или хорошо финансируемых лабораторий, что снижает общие затраты. Это даёт надежду миллионам пар, страдающих от бесплодия, и делает лечение бесплодия более доступным во всём мире.
Эта платформа снижает потребность в квалифицированных специалистах, минимизирует риски загрязнения и обеспечивает стабильные результаты — и всё это при том, что она портативна и экономична.
Врачи, занимающиеся лечением бесплодия, должны выполнить критически важный этап: аккуратно отделить защитные кумулюсные клетки от ооцитов — развивающихся яйцеклеток. Этот процесс, известный как удаление кумулюса (УК), необходим для оценки зрелости ооцитов перед введением сперматозоидов или для обеспечения успешного оплодотворения после экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Традиционно при криоконсервации используется ручное пипетирование: с помощью микропипетки от одного ооцита многократно отделяют кумулюсные клетки. Однако этот метод требует точности, опыта и значительных затрат времени. Ошибки могут привести к повреждению ооцитов или неудачному оплодотворению, что делает процедуру деликатной и трудоемкой.
Инновация команды: одноразовый чип с открытой поверхностью, который использует вибрации, которые они называют потоком, вызванным вибрацией, для автоматизации CR. Чип оснащен спиральным набором микропилляров, которые при вибрации создают вихревой поток, отделяя более мелкие кумулюсные клетки от более крупных яйцеклеток.
Исследователи протестировали устройство на ооцитах мышей, которые генетически схожи с человеческими яйцеклетками. Они оптимизировали систему, отрегулировав мощность вибрации, время воздействия и концентрацию фермента. Они обнаружили, что платформа может одновременно извлекать до 23 ооцитов без каких-либо потерь или повреждений. Даже ооциты, подвергшиеся заморозке и разморозке, которые обычно более хрупкие, успешно обрабатывались.
Чтобы убедиться в безопасности метода, команда сравнила показатели оплодотворения и развития эмбрионов у ооцитов, очищенных вручную, и у ооцитов, очищенных с помощью вибрации. Результаты оказались практически идентичными: показатели оплодотворения составили 90,7% при ручном пипетировании и 93,1% при использовании вибрации, а показатели образования бластоцист — шариков из клеток, формирующихся на ранних стадиях беременности, — 50,0% и 43,1% соответственно.
Авторы подчеркивают, что замена утомительных ручных методов простым чипом, работающим на основе вибрации, повышает скорость, безопасность и стабильность подготовки ооцитов, делая лечение бесплодия более доступным и надёжным.
https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2025/LC/D5LC00414D
By