Эффективная криоконсервация генетически модифицированных сперматозоидов крыс

Сперматозоиды крыс в 2–4 раза крупнее, чем у других видов животных, и легко повреждаются при изменении pH, осмотического давления и температуры. Поскольку крысы часто используются в медицинских исследованиях, метод их криоконсервации был разработан почти 20 лет назад. Однако подвижность сперматозоидов после размораживания крайне низка, и для получения потомства искусственное осеменение необходимо проводить ночью (с 22:00 до 23:00). Кроме того, количество полученного потомства часто ниже нормы, поэтому криоконсервация спермы крыс обычно не считается практичной.

Для улучшения методов криоконсервации профессор Накагата и доктор Такео из Центра ресурсов и развития животных (CARD) Университета Кумамото (Япония) искали способы сохранения подвижности сперматозоидов после оттаивания. Зная, что процесс заморозки значительно снижает подвижность, они попытались сначала охладить сперму, чтобы максимально уменьшить её движение перед замораживанием.

Они протестировали свой метод на сперме генетически модифицированных крыс (EGFP-крыс), которая флуоресцирует зелёным светом, и использовали её для экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). Удивительно, но уровень оплодотворения превысил 80%, и в эксперименте успешно получили более 300 потомков от спермы одного самца крысы.

Криоконсервация спермы проще, чем криоконсервация оплодотворённых яйцеклеток, и от одного самца можно получить много клеток (50–100 миллионов). В последние годы с помощью технологий редактирования генома были созданы генетически модифицированные крысы, полезные для исследований человеческих болезней. Это указывает на потребность в эффективной технике сохранения таких линий. Разработанная здесь технология криоконсервации может обеспечить эффективный метод хранения генетически модифицированных крыс и ускорить разработку методов лечения трудноизлечимых заболеваний.

«По сравнению с мышами, крысы примерно в десять раз крупнее, требуют больше места для содержания и просто дороже в обслуживании. Для исследовательских лабораторий существует необходимость сократить занимаемое ими пространство и затраты», — сказал профессор Накагата. — «Наша техника криоконсервации, вероятно, будет очень полезна для сохранения линий генетически модифицированных крыс. Мы считаем, что она может стать новым мировым стандартом для исследовательских ресурсов».