L’administration de protéines aux testicules rétablit la fertilité masculine chez la souris

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Selon la clinique Mayo, environ 15% des couples sont stériles et l’infertilité masculine joue un rôle dans plus d’un tiers de ces cas. Souvent, les problèmes de développement du sperme sont à blâmer. Désormais, les chercheurs rapportent ACS Nano ont trouvé un moyen de fournir une protéine importante pour la production de spermatozoïdes directement aux testicules de souris, où elle a rétabli le développement normal du sperme et a permis à des souris auparavant infertiles de donner naissance à des petits.

L’infertilité masculine survient souvent en raison d’un manque de sperme dans le sperme, qui peut résulter de dommages à la barrière hémato-testiculaire (BTB). Cette barrière protège les cellules reproductrices des substances toxiques et des médicaments nocifs, et une protéine appelée PIN1 est importante pour sa fonction. Les souris génétiquement modifiées pour ne pas avoir de PIN1 sont stériles, avec de petits testicules, des cellules souches de spermatozoïdes épuisées et un faible nombre de spermatozoïdes.

Bien que les scientifiques aient envisagé des thérapies géniques pour traiter l’infertilité masculine, ces procédures sont risquées car elles pourraient provoquer des changements génétiques indésirables dans les cellules reproductrices qui pourraient être transmises à la progéniture. Hyun-Mo Ryoo et ses collègues voulaient développer un système pour fournir des protéines (telles que PIN1) au lieu de gènes aux testicules, mais ils devaient d’abord trouver un moyen d’obtenir des protéines à travers les tubes complexes des testicules et dans les cellules.

Les chercheurs ont développé un système de livraison appelé Fibroplex, qui se composait de nanoparticules sphériques faites de fibroïne de soie et d’un revêtement de lipides. Ils ont chargé PIN1 dans Fibroplex et ont montré que les particules semblaient sûres et ne présentaient aucun signe de toxicité ou de lésion testiculaire chez la souris. Lorsque l’équipe a injecté le Fibroplex chargé de PIN1 dans les testicules de jeunes souris avec des délétions de PIN1, le traitement a rétabli les niveaux de PIN1 et le nombre de cellules souches de sperme presque normaux et a réparé le BTB.

Les souris traitées avaient un poids et une taille testiculaires normaux et environ 50% du nombre de spermatozoïdes des souris de type sauvage. Jusqu’à environ 5 mois après le traitement, lorsque la protéine s’est dégradée, les souris traitées par PIN1-Fibroplex ont engendré un nombre similaire de petits que les souris de type sauvage, tandis que les souris non traitées avec des délétions de PIN1 sont restées stériles. Il s’agit de la première démonstration de la délivrance directe de protéines dans les testicules pour traiter l’infertilité masculine, selon les chercheurs.

La source:

Référence du journal:

Kim, WJ, et coll. (2020) Administration intratesticulaire de protéines peptidyl prolyl isomérase 1 à l’aide de complexes de nanoparticules de fibroïne cationiques enduites de lipides sauve l’infertilité masculine chez la souris. ACS Nano. doi.org/10.1021/acsnano.0c04936.

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