Gele aus einem 3D-gedruckten Schicht der Plazenta bei at Children ‘ s National Medical Center in Washington. Bild: Andrew Harnik/AP
Die Fruchtbarkeit hat sich zu einem wichtigen Ziel für die regenerative Medizin. Was ist, wenn das denken geht, Wissenschaft und Medizin genutzt werden könnte, um einfach wieder die Fruchtbarkeit von Frauen, die für einen oder anderen Grund nicht mehr haben? Bei Mäusen haben die Wissenschaftler nun genau das getan.
In einem neuen Papier Dienstag in Nature Communications, Wissenschaftler an der Northwestern University berichten, dass Sie erfolgreich entfernt eine Maus Eierstock und ersetzt es mit einem 3D-gedruckt aus seiner eigenen Eierstock-Follikel. Was mehr ist, können Sie diese verwenden bioprosthetic Eierstöcke, die Mäuse waren in der Lage, Eisprung genauso wie die normalen, Paaren, gebären gesunde Maus Welpen, und auch zu pflegen.
“Die Idee wäre, dass ein junge Krebs-Patienten auf eine Chemo hätte eine Eierstock entnommen vor der ersten Sterilisation Behandlung, die Gewebe erhalten, Ihre Follikel isoliert und wenn Sie dann fertig ist könnten wir geben Ihr einen neuen Eierstock,” Teresa Woodruff, eine Reproduktions-Wissenschaftler und Direktor des Women ‘ s Health Research Institute an der Northwestern sagte Gizmodo.
Aber das ist auch nicht der coolste Teil. In den letzten Jahren andere Wissenschaftler haben tatsächlich zog dieses Kunststück in Mäusen, die mit 3D-Druck ein paar mal. Aber die Eierstöcke sind viel größer und komplizierter als Maus-Eierstöcke, und es wurde die Sorge, dass das material und die Methode zu konstruieren, die Eierstöcke würden nicht halten, wenn Sie versucht, die gleiche Sache in den Menschen.
“Unser wirklicher Fortschritt hier zu nutzen, um die Gelatine, ein biomaterial, das macht die meisten unserer Weichteile, und machen einen Eierstock proxy”, sagte Woodruff. “Das ist wichtig für das gesamte Gebiet des tissue engineering.”
Woodruff und Ihr team waren in der Lage, eine Struktur, die war starr genug, um sich bis zu der Operation, aber auch porös genug, um die Arbeit mit der Maus, das Gewebe des Körpers. Sie fanden auch, dass das Muster, in dem die neue Ovar gedruckt wurde, hatte erhebliche Auswirkungen auf die ob der Eierstock Prothese funktionierte tatsächlich.
Hier ist, wie es funktioniert: Wissenschaftler entfernt-Maus-Eierstöcke, um zu sterilisieren, dann erhalten die Eierstock-Gewebe und isolierte seine Hormon-produzierenden Zellen, dass die Unterstützung unreife Eier. Mit einem 3D-Drucker und Gelatine, die Sie dann gedruckt die grundlegende Struktur der Eierstöcke, und dosiert es mit der kultivierten Follikel. Diese Eierstöcke wurden dann operativ transplantiert zurück in den Mäusen, in denen Ihre Eizellen dann begann zu Reifen und den Eisprung. Blutgefäße gebildet, die erlaubt, dass die Hormone zirkulieren in der Maus Blutbahn zu kümmern sich um all die anderen Teile von der Schwangerschaft, wie die Milchabsonderung nach der Geburt.
Und schließlich, die Mäuse haben die Geburt der Welpen. Die Welpen wurden auch entwickelt, um Leuchten, als ein Weg, um zu verfolgen, welche von einer Mutter geboren mit die bioprosthetic Organe.
Woodruff hat gesagt, dass das ultimative Ziel war nicht nur, damit Frauen Schwanger werden, aber die Wiederherstellung der Gesamt-Gesundheit von einer Frau, die das endokrine system.
“Einige Leute denken an den Eierstöcken, wie die Fruchtbarkeit,” sagte Sie. “Aber es ist mehr als das. Es ist Teil des Gesamtsystems der Gesundheit einer Frau.”
Es gibt eine Menge von Interesse, mit Hilfe modernster Technologie zur Wiederherstellung und Verbesserung der Fruchtbarkeit—und eine Menge verrückte Pläne, wie es zu tun. Woodruff ‘ s Arbeit, obwohl, kann eine der realistischsten Ansätze noch. Schon, es hat sich in Mäusen, die mehrfach über. An dieser Stelle, viel von dem, was nötig ist, hämmern die details, wie es am besten zu übersetzen mit Menschen. Woodruff hofft, auf einige der Herausforderungen—wie die Suche nach einer Methode von drucken, die erstellt wird, die die besten Chancen die Eizellen Reifen, und ein material zu schaffen, der eine dauerhafte organ, das dauert beim Menschen.
Woodruff ‘ s lab wurde auf den haarigen Rand der Fruchtbarkeit-Technologie ein Vielfaches. Früher in diesem Jahr, Ihr Labor-Gewebe Kulturen, erstellen Sie eine Miniatur-3D-Modell der weiblichen Fortpflanzungsorgane, eine “Periode in eine Schale.” Und Sie haben erfolgreich angebaut unreife ei-Zellen zu Reifen in einem Labor. Bundesmittel Regeln daran gehindert nehmen, dass die Forschung weiter und befruchten das ei, um zu sehen, wie es weiter zu entwickeln, aber Sie sucht nicht-Regierungs-Finanzierung, um fortzufahren.
Die Labor-Arbeit wird als Nächstes getestet werden, in die Schweine, und es gibt eine ganze Menge Arbeit getan werden, bevor seine für den Menschen bereit. Aber, Woodruff sagt, das wird nicht zu weit in der Zukunft.
“Das ist weniger als 10 Jahren Weg, Leute”, sagte Sie. “Wir sind nur noch nicht da.”
[Nature Communications]