موفقیت محققان ایرانی در تولید محیط گیاهی انجماد اسپرم

گروه علمی «تیتریک»، پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس با همکاری محققان پژوهشگاه رویان با استفاده از ترکیبات گیاهی، محیطی برای انجماد اسپرم‌های حیوانی و انسانی عرضه کردند که علاوه بر فریز کردن اسپرم انسان و شش نوع حیوان، همچنین موفق به تلقیح مصنوعی در گاو شیری و بز شدند.

دکتر محسن شرفی مجری طرح با تأکید بر اینکه انجماد اسپرم از تکنولوژی بالایی برخوردار است، گفت: محیط‌های انجماد خارجی دارای فرمولاسیون‌های بسته و در اختیار کشورهای سازنده است؛ از این رو اسپرم‌های مورد نیاز از خارج با هزینه‌های گزاف وارد می‌شود.

وی از اجرای تحقیقاتی در دانشگاه تربیت مدرس خبر داد و اظهار داشت: در این تحقیقات که با همکاری محققان پژوهشگاه رویان اجرایی شده است برای اولین بار فرمولاسیونی برای انجماد اسپرم بر پایه گیاهی ارائه کردیم.

شرفی عنوان این طرح را «تاثیر محیط انجماد اسپرم بر توانایی لقاح و تکوین رویان‌های آزمایشگاهی» ذکر کرد و ادامه داد: برای به دست آوردن این فرمولاسیون جدید حداقل 15 پروژه تحقیقاتی اجرایی شد و طی آن توانستیم به دانش فنی تک تک اجزای محیط‌های انجماد دست یابیم.

مجری طرح با بیان اینکه با ادامه در این مطالعات موفق به انجماد اسپرم انسان و شش گونه حیوان شده‌ایم خاطرنشان کرد: اولین پروژه انجماد اسپرم بر روی خوک صورت گرفت و پس آن اقدام به فریز کردن اسپرم بز، گاو و اسب کردیم ضمن ‌آنکه اخیرا موفقیت‌هایی در زمینه انجماد اسپرم برخی از پرندگان کسب کردیم.

وی با اشاره به اهمیت این موفقیت گفت: در حال حاضر هزینه‌های هنگفتی از سوی ایران به کشورهای اروپایی برای واردات اسپرم پرداخت می‌شود که با اجرای این مطالعات قادر به ذخیره سازی اسپرم‌های مورد نیاز در کشور هستیم.

شرفی به بیان جزئیات محیط انجماد تولید شده در این تحقیقات پرداخت و خاطرنشان کرد: محیط انجماد تولید شده بر پایه گیاهی است در حالی که در نمونه‌های خارجی از پروتئین‌های حیوانی استفاده شده است که احتمال انتقال آلودگی از کشوری به کشور دیگر وجود دارد از این رو دامداری‌ها تمایل زیادی به استفاده از اسپرم‌های فریز شده از این طریق دارند.

این محقق با تاکید بر این که در این مطالعات به دنبال راهکارهای جایگزین پروتئین‌های حیوانی بوده‌اند ادامه داد: در این طرح ترکیبات لسیتین سویا را به عنوان جایگزین پروتئین‌های حیوانی برای محیط‌های انجماد معرفی و برای این منظور اقدام به استخراج فسفاتیدیل کولین (phosphatidyl choline) از گیاه سویا کردیم و نوآوری این طرح نیز معرفی جایگزین‎های گیاهی برای این محیط‌ها است.

شرفی با اشاره به کاربردهای لسیتین سویا در محیط‌های انجماد گفت: اسپرم از دمای محیط وارد محیط انجماد با دمای منهای 196 درجه سانتیگراد می‌شود که دراین صورت اسپرم با تنش بسیار شدید انجمادی مواجه می‌شود.

وی با تاکید بر اینکه اگر روش انجماد به طور صحیح اعمال شود اسپرم‌ها از یک روز تا بیش از یک سال قابل نگهداری خواهند بود، ادامه داد: لسیتین سویا در محیط انجماد با ایجاد لایه‌ای محافظی در اطراف سلول اسپرم، اجازه نمی‌دهد که رادیکال‌های آزاد محیط انجماد آسیبی به غشای اسپرم وارد و آن را سوراخ کند.

شرفی با بیان اینکه از لسیتین سویا با عنوان " محافظ برون سلولی"‌یاد می‌شود، اضافه کرد: عملکرد این ترکیبات به گونه‌ای است که اسپرم را در برابر تنش انجمادی منهای 196 درجه سانتیگراد محافظت می‌کند و این مهمترین نقش این ترکیبات است که در این تحقیقات شناسایی شد.

مجری طرح با اشاره به نتایج تحقیقات بر روی انجماد اسپرم انسانی با استفاده از محیط انجماد گیاهی معرفی شده، گفت: مهمترین کاربرد انجماد اسپرم انسانی مربوط به بیماران مبتلا به سرطان است. در این بیماران به دلیل شیمی درمانی و فرآیندهای درمانی ممکن است بیضه‌های آنها آسیب ببیند و قادر به تولید اسپرم نباشند که این روش انجماد کمک شایانی به این بیماران خواهد کرد.

وی ادامه داد: در این مطالعات با پروسه‌ای که طی شد توانستیم اسپرم را با استفاده از لسیتین سویا و ترکیبات دیگر گیاهی که اخیرا به دانش آن دست یافتیم فریز کنیم و نتایج این تحقیقات نشان داد که با استفاده از این روش 60 درصد از اسپرم‌ها به صورت زنده باز می‌گردند.

شرفی در عین حال خاطر نشان کرد: فرآیند صحیح انجماد موجب نگه داشتن طولانی مدت اسپرم‌ها خواهد شد؛ از این رو لازم است تا دائما ازت بر روی آنها اعمال شود؛ در غیر این صورت اسپرم‌ها در مجاورت محیط آزاد قرار می‌گیرند که این امر ماندگاری آنها را کاهش خواهد داد.

مجری طرح همچنین بر ضرورت نگهداری اسپرم حیوانات به ویژه گاوهای شیری تاکید کرد و افزود: در حال حاضر در کشور سه میلیون گاو شیری داریم که برای تلقیح آنها سالانه تا سه میلیون پایوت اسپرم فریز شده نیاز است که مبالغ زیادی در این زمینه باید پرداخت شود.

وی با تاکید بر اینکه تلقیح گاوهای شیری حتما باید از طریق اسپرم‌های فریز شده صورت گیرد، ادامه داد: با اجرای یک پروژه دو ساله توانستیم اسپرم گاوی را با قابلیت 80 تا 90 درصد باروری فریز کنیم.

شرفی با تاکید بر این که پایلوت این طرح با همکاری پژوهشگاه رویان در چندین مزرعه خصوصی استان تهران اجرایی شده است، اضافه کرد: علاوه بر آن اقدام به تلقیح مصنوعی بز با اسپرم‌های منجمد شده کردیم که نتایج مطلوبی را به دست آوردیم.