Ieteicams, 2019

Redaktora Izvēle

Saistīts ar smagu epilepsiju un diennakts ritma proteīnu
Vēzis: molekulārās ieskats cukura diabēta zāļu pretvēža iedarbībā
E-cigaretes drošāka alternatīva smēķējamām degošām cigaretēm, apstiprina pētījums

3-D iespiestas sastatnes atjauno olnīcu funkcijas neauglīgām pelēm

Jaunā pētījumā pētnieki izmanto trīsdimensiju drukāšanu, lai izveidotu porainu olnīcu sastatni un sēklas ar nenobriedušām olu ražošanas šūnām. Viņi rāda, ka neauglīgas peles, kas implantētas ar inženierijas olnīcu, spēj ovulēt, mate un dzemdēt veselus mazuļus normālā veidā. Pētījums ir pirmais, kas sasniedza šādu rezultātu, izmantojot 3-D drukāšanu, un tas parāda, kā tehnoloģijas izmantošana, lai precizētu sastatņu poru arhitektūru, ir panākumu atslēga.


Pētnieki ir ļāvuši neauglīgām pelēm dzemdēt veselus pēcnācējus ar 3-D drukāšanas funkcionējošām olnīcām.

Pētījums, kas publicēts Dabas komunikācijas, ir darbs komandā, kurā ietilpst locekļi no Ziemeļrietumu Universitātes Feinbergas medicīnas skolas Čikāgā un Ziemeļrietumu McCormick inženierzinātņu skola Evanstonā, abi Ilinoisas pilsētā.

Veselīgas olnīcas nav svarīgas tikai auglībai; tie ražo arī hormonus, kas izraisa pubertāti un menopauzi.

Pētnieki veica pētījumu, jo viņi vēlas atrast veidu, kā palīdzēt visu vecumu pacientiem, kuriem tiek veikta ārstēšana (piemēram, vēzis), kas mazina viņu olnīcu funkciju. Jauniem pacientiem, kuri zaudē olnīcu funkciju, bieži ir nepieciešama hormonu aizstājterapija, lai izraisītu pubertāti.

Autori atzīmē, ka pašreizējās pieejas, ieskaitot in vitro apaugļošanu (IVF) un olnīcu transplantāciju, nenodrošina "ilgtermiņa risinājumus un atstāj bērnus ar metastātisku slimību bez izvēles."

Ir bijuši dažādi mēģinājumi inženierēt olnīcas, izmantojot virkni biomateriālu kopā ar folikulu - sfēriskām kabatām olnīcās, kurās ir nenobriedušas olu šūnas un kas ražo hormonus - bet tiem ir bijis ierobežots panākums.

Autori paskaidro, ka viena no problēmām audu inženierijā ir aizvietojoša olnīcu, ko tās apzīmē kā "bioprostētisku" olnīcu, nodrošina folikulu izdzīvošanu mākslīgā vidē.

Folikuliem ir jānotiek tieši pa labi 3-D

Lai izdzīvotu, folikuli ir jātur īpašā veidā 3-D vidē. Viņiem ir jāpaliek vietā, lai sasniegtu briedumu, uzturētu kontaktus ar citām šūnām un ražotu hormonus. Ja viņi pārvietosies pārāk brīvi un izplatīsies, tas nenotiks.

Pētījumi ar pelēm, izmantojot bioprotētiskās olnīcas, kas izgatavotas no hidrogēla sastatnēm, ir veiksmīgi iegūti dzīvi dzimušie. Tātad, tas bija jaunā pētījuma sākumpunkts.

Jaunākie sasniegumi trīsdimensiju drukāšanā, kas pazīstama arī kā piedevu ražošana, ļauj pētniekiem veidot dzīvus, funkcionējošus audus, izmantojot bioloģiski saderīgas struktūras, kas spēj turēt šūnas un dažādas atbalsta daļas 3-D.

Šī tā sauktā 3-D bioprintēšana jau ir izmantota jaunu ādas, kaulu, sirds audu, skrimšļu un citu ķermeņa daļu audiem.

Pētnieki atklāja, ka 3-D bioprinting piedāvāja viņiem iespēju mainīt sastatņu poru arhitektūru un izmantot to, lai kontrolētu to, cik lielā mērā folikulāri tiek turēti 3-D.

Viņi parādīja, ka jo vairāk mijiedarbojas ar sastatnēm, jo ​​mazāk folikulu izplatījās un jo lielākas bija viņu izdzīvošanas iespējas.

Kad pētnieki transplantēja olnīcu ķirurģiski sterilizētās pelēm, peles ovulēja, veiksmīgi pāroja un radīja veselus metienus. Viņi pat varēja barot bērnu ar krūti.

Pirmā veiksmīga pašpatēriņa želatīna sastatņu apdruka

Komanda izmantoja želatīnu kā "tinti", lai izdrukātu sastatnes. Šis materiāls ir drošs lietošanai cilvēkiem un ir pietiekami stingrs, lai to varētu izmantot ķirurģijā, kā arī pietiekami porains, lai ļautu šūnām mijiedarboties ar apkārtējiem audiem.

Vecākais pētnieks Ramille Šah, operācijas Feinbergā profesors un materiālu zinātne un inženierzinātne McCormick, skaidro, ka vairums hidrogēļu ir pārāk vāji, lai iegūtu 3-D struktūru. Tie galvenokārt ir izgatavoti no ūdens un sabrūk.

"Bet mēs atklājām želatīna temperatūru, kas ļauj tai būt pašpārliecinošai, nevis sabrukt un radīt vairāku slāņu veidošanu," viņa piebilst. "Neviens cits nav spējis izdrukāt želatīnu ar tādu labi definētu un pašatbalstu ģeometriju."

Atvērtā sastatņu arhitektūra sniedza tikai folikulu pareizu 3-D atbalstu olu šūnu nogatavināšanai un ovulācijai. Tas arī ļāva asinsvadiem attīstīties implanta iekšpusē tā, lai atbrīvotie hormoni varētu nonākt asinsritē un izraisīt laktāciju sieviešu pelēm, par ko liecina tas, ka viņi varēja barot bērnu ar krūti.

Pētījums tuvina dienu, kad transplantētu donoru audu vietā var izmantot bioinženētus implantus, lai atjaunotu cilvēka olnīcu funkciju. Tās galvenais ieguldījums ir parādīt, ka trīsdimensiju drukāšana ir daļa no šī brauciena.

"Šis ir pirmais pētījums, kas pierāda, ka sastatņu arhitektūra atšķiras ar folikulu izdzīvošanu. Mēs to nevarētu darīt, ja neizmantojam trīsdimensiju printeru platformu."

Prof. Ramille Šah

Uzziniet visu, kas jums jāzina par olu sasaldēšanu.

Populārākas Kategorijas

Top