Mannelijke vruchtbaarheid en verminderde spermakwaliteit speelt in de helft van de gevallen een rol bij koppels die niet zwanger kunnen worden. Onderzoek naar de verschillende oorzaken van verminderde spermakwaliteit wordt belemmerd door onvolledige kennis van de voortplantingsbiologie van de man. Daarom ontwikkelde Guillaume Richer van de onderzoeksgroep Biologie van de Testis aan de Vrije Universiteit Brussel voor zijn PhD studie een 3D model van de testis of teelbal.
Richer gebruikte een techniek om mallen uit alginaat of agarose te maken, waarin primaire testiculaire cellen van muizen werden geïntroduceerd. De cellen bleken bij een specifieke dichtheid en onder invloed van bepaalde groeifactoren zichzelf te organiseren in buisachtige structuren, zoals die ook aanwezig zijn in een werkende teelbal. De tube-achtige structuren zijn ook de functionele anatomische eenheid waar spermacellen worden geproduceerd. In het model zijn de cellen dus op zichzelf in staat om de architectuur van de testis te herstellen.
“Tijdens een eerste reeks experimenten nam de productie van kiemcellen echter zienderogen af.” zegt Richer. “In de tweede experimentenreeks, sloegen we er wel in om de kiemcellen langdurig te laten overleven en uiteindelijk ook spermatiden te produceren in de meeste gevallen. Dit zijn zeer belangrijke resultaten, want het model kan in de toekomst ook voor andere toepassingen gebruikt worden.”
Het onderzoek van Richer past in het bredere doel van de onderzoeksgroep Biologie van de Testis om de architectuur en fysiologie van de testis beter te begrijpen. Met het model kunnen bijvoorbeeld de effecten van zogenoemde endocriene verstoorders (zoals bv. PFAS) op ontwikkeling van de testis en spermaproductie beter onderzocht worden.
Referentie:
Richer G., Hobbs R., Loveland K., Goossens E., Baert Y. (2021). Frontiers in physiology.
8(4):879-891.