p Uma nova pesquisa de cientistas do Huntsman Cancer Institute (HCI) da University of Utah e de colaboradores da University of Utah Health (U of U Health) lança luz sobre o complexo processo que ocorre no desenvolvimento de células-tronco de espermatozoides humanos. Este é o primeiro estudo a caracterizar as mudanças que as células-tronco dos espermatozoides humanos sofrem à medida que amadurecem. Os resultados têm implicações para a compreensão da infertilidade masculina, bem como do desenvolvimento do câncer e foram publicados hoje na revista. Célula-tronco celular . p Estudos anteriores de células-tronco de espermatozoides foram limitados a sistemas modelo, incluindo ratos. Mas este primeiro estudo de desenvolvimento de células-tronco de espermatozóides humanos revelou que esse processo era muito mais complexo em humanos do que se pensava anteriormente. Usando ferramentas de análise de genoma, os cientistas delinearam o processo de múltiplos estágios que as células-tronco do esperma sofrem durante seu desenvolvimento normal.

p "Esta informação produz novos insights sobre como as células-tronco dos espermatozoides funcionam e se desenvolvem em circunstâncias normais, "diz o principal autor do estudo, Bradley Cairns, PhD, diretor sênior de ciências básicas da HCI e professor e catedrático de ciências oncológicas da U of U. "Construímos uma estrutura muito importante que agora podemos usar para nos ajudar a entender o que acontece quando as coisas dão errado, resultando em problemas como infertilidade e câncer nos homens. "

p No estudo, os cientistas examinaram todos os genes que "ligam" ou "desligam" qualquer célula durante o desenvolvimento normal. Usando a análise de sequenciamento de RNA de célula única, o laboratório de Cairns traçou o perfil das células individualmente, estabelecer o perfil de expressão gênica em células-tronco de espermatozoides humanos.

p Suas descobertas delinearam quatro fases celulares distintas de maturação de células-tronco de esperma, revelando como as células-tronco progridem de um estado "quiescente", a um estado de "proliferação" durante o qual as células-tronco se dividem, a um estado final de "diferenciação", quando as células-tronco amadurecem para se tornarem espermatozoides. Especificamente, os dados revelam transições distintas em fatores que influenciam os diferentes estados celulares, incluindo reguladores do ciclo celular, fatores de transcrição, e fatores de sinalização.

p "Trabalhando com meus pacientes com infertilidade, Eu vi como este diagnóstico pode ser devastador, "diz o co-autor e urologista reprodutivo James Hotaling, MD, também professor assistente de cirurgia na U of U Health. "Este estudo nos ajudará a entender o que causa infertilidade em alguns casos."

p Os resultados também podem ter implicações para a compreensão de como surgem alguns tipos de câncer. Sabe-se que homens com infertilidade correm maior risco de desenvolver certos tipos de câncer, incluindo câncer testicular e de próstata. "Nosso estudo lança uma nova luz sobre como os genes funcionam normalmente nas células-tronco do esperma, "diz Cairns." Os próximos passos serão usar esse conhecimento para entender melhor quais mudanças acontecem quando as células-tronco do esperma não se desenvolvem normalmente e, em vez disso, se convertem em células cancerosas.

p Os autores acreditam que os resultados do estudo podem levar a melhores ferramentas para diagnosticar e tratar pacientes com infertilidade masculina, além de descobrir as complicadas mudanças genéticas que estão por trás dos cânceres associados à infertilidade masculina.

p Cairns e Hotaling colaboraram com o primeiro autor Jingtao Guo e os coautores Edward Grow, Chongil Yi, Patrick Murphy, Candice Wike, e Douglas Carrell. A pesquisa é intitulada "Transcrição, Sinalização e transições metabólicas durante a diferenciação de células-tronco espermatogoniais humanas ".