Tällä viikolla tutkijat ilmoittivat, että hedelmättömät hiiret pystyivät synnyttämään, kun heille oli istutettu keinotekoisia 3D-painettuja munasarjoja, raportoi Ian Sample The Guardianissa .
"Toivomme, että jonain päivänä tämä munasarjan bioproteesi on todella tulevaisuuden munasarja", kertoo Teresa Woodruff Northwestern Universitystä ja Nature Communications -lehden tutkimuksen kirjoittaja Samplelle. Mutta tutkijat varoittavat, että tällaiset ihmisille tarkoitetut toimenpiteet ovat vielä kaukana.
Kuten Katherine Kornei Science- lehdessä, tutkijat käyttivät 3D-tulostinta elinten rakennustelineiden rakentamiseen kutomalla gelatiinikerroksia pienten (15 x 15 millimetrin) munasarjojen luomiseksi lasilevyille. Sitten he testasivat telineet upottamalla follikkelia - pieniä säkkejä, jotka koostuivat hormonia erittävistä soluista, jotka sisältävät kypsyviä munia.
Tämä testi osoitti, että tiukin kudonta tuki korkeinta eloonjäämisastetta, kertoo Kornei. Joten tutkijat reiättivät pienet ympyrät tiukasti kudotuista rakenteista ja varustivat munasarjat 40-50 follikkelilla. Sitten he korvasivat seitsemän hiiren luonnolliset munasarjat bioproteesilla.
Rakennustelineiden follikkelit pystyivät tarttumaan hiirien verivarantoihin viikon kuluessa, ja munasarjat vapauttivat lopulta munat, raportoi näyte, kuten luonnolliset munasarjat. Tutkijat antoivat hiirien pariutua; seitsemästä hiirestä, jotka saivat munasarjat, kolme synnytti ja tuotti terveitä jälkeläisiä, Kornei raportoi. Hiiren äidit myös imettivät normaalisti, mikä merkki siitä, että niiden munasarjojen follikkelit tuottivat oikean määrän hormoneja.
Järjestelmä perustuu erityiseen gelatiiniin tai hydrogeeliin, joka on suunniteltu riittävän vahvaksi käsiteltäväksi leikkauksen aikana, mutta myös riittävän huokoinen, jotta munat pääsevät läpi.
"Useimmat hydrogeelit ovat erittäin heikkoja, koska ne koostuvat pääosin vedestä ja romahtavat usein itseensä", sanoo materiaalitieteilijä ja tutkimuksen kirjoittaja Ramille Shah lehdistötiedotteessa. ”Mutta löysimme gelatiinilämpötilan, jonka avulla se voi olla itsestään kannattava, ei romahtaa ja johtaa useiden kerrosten rakentamiseen. Kukaan muu ei ole pystynyt tulostamaan gelatiinia niin selkeästi määritellyllä ja itse tuetulla geometrialla. "
Susan Scutti CNN: ssä kertoi, että tutkijat olivat todella yllättyneitä siitä, että munasarjat toimivat ensimmäistä kertaa. Nyt he ovat kiinnostuneita munasarjaversion 2.0 rakentamisesta, jolla on erikokoiset huokoset, jotka voivat pitää follikkelia eri kypsyysasteissa.
”Hankkeen tavoitteena on palauttaa hedelmällisyys ja hormonaalinen terveys nuorille syöpäpotilaille, jotka on steriloitu syöpähoidollaan”, Woodruff kertoo Samplelle. Luonnollisesti esiintyvien hormonien palauttaminen auttaisi potilaita murrosiän saavuttamisessa ja hyödyttäisi myös luita ja sydämen terveyttä.
Mutta päästä siihen pisteeseen on vielä kaukana. Ihmisen munasarjat ovat paljon suurempia kuin hiiren munasarjat ja ihmisen munarakkulat kehittyvät nopeammin. Telineiden on myös isäntä enemmän ja suurempia verisuonia - ongelma, joka kohtaa 3D-tulostamisen kaiken tyyppisissä keinotekoisissa elimissä ja kudoksissa, kertoo Nicolas Sigaux, kirurgi, joka työskentelee 3D-tulostettujen materiaalien kanssa Lyon-Sudin sairaalakeskuksessa Ranskassa Kornei.
Tutkijat suunnittelevat nyt keinotekoisten munasarjojen istuttamista minisioihin, Nick Stockton raportoi Wiredille, koska he voivat käsitellä suurempia bioproteesia ja kuukautiskierron, joka on samankaltainen kuin ihmiset kuin hiiret.
