211service.com
Umělý vaječník může pomoci neplodným ženám
Vědci z Brown University vytvořili umělý lidský vaječník pomocí přístupu tkáňového inženýrství, který, jak doufají, jednoho dne umožní vědcům dozrát lidská vajíčka v laboratoři.
Reprodukční výzkum: Tento umělý lidský vaječník obklopuje granulózní buněčné koule, které jsou označeny fluorescenčním zeleným barvivem.
V blízké budoucnosti umožní umělý vaječník výzkumníkům lépe prozkoumat dopad environmentálních toxinů nebo látek zvyšujících plodnost na lidskou plodnost. Mohlo by to také pomoci při vývoji nových forem antikoncepce a studiu rakoviny vaječníků.
Dále by to mohlo pomoci také ženám, jejichž vaječníky jsou poškozeny chemoterapií, ozařováním nebo nemocí. papír zveřejněno v aktuálním čísle Journal of Assisted Reproduction and Genetics . Dnes mají tyto ženy omezené možnosti porodu: buď uspěchaný cyklus oplodnění in vitro, který vede k hrstce zmrazených vajíček, nebo zmrazení ovariální tkáně v naději, že zdravá vajíčka budou jednou moci dozrát.
Umělý vaječník, kde by bylo možné sklízet nezralá vajíčka po tisících a pak dozrávat dle libosti v laboratoři, by otevřel obrovské možnosti pro jednu z 1000 žen, které to potřebují, říká první autorka článku. Štěpán Krotz , který byl postgraduálním studentem na Brownu, když pracoval na papíru.
Umělý vaječník je prvním případem, kdy vědci úspěšně vytvořili trojrozměrné prostředí, které obsahuje tři hlavní typy ovariálních buněk: buňky theca, buňky granulózy a vajíčka, známá jako oocyty. Hlavní řešitelkou článku je Sandra Carsonová, profesorka porodnictví a gynekologie na Brown and Nemocnice pro ženy a děti na Rhode Islandu .
Alan B. Copperman , ředitel oddělení neplodnosti ve společnosti Mt. Sinai Medical Center v New Yorku říká, že klinické přínosy jsou roky a mnoho vědeckých překážek, ale výzkumný potenciál práce skupiny na něj udělal dojem. Koncept vytvoření umělého trojrozměrného prostředí a skutečnost, že můžeme vyjmout nezralá vejce a nechat je růst a dozrát na životaschopná vejce, je opravdu vzrušující, říká.
Copperman říká, že umělé vaječníky by mohly sloužit jako model, který by výzkumníkům pomohl lépe porozumět procesu stárnutí vaječníků, na který se zaměřuje velká část jeho výzkumu. Pokud dokážeme vytvořit životaschopné testovací prostředí, můžeme se dozvědět více o tom, jak optimalizovat vejce a rozlišit dobrá vejce od špatných.
Inovace vědců Browna spočívala v použití formy ve tvaru plástve k podpoře vajíčka. Lidská vejce jsou příliš velká na to, aby se dala pěstovat bez nějaké podpůrné struktury. Pokud se ji pokusíte vypěstovat sama, v misce, v podstatě se sama zhroutí, říká Krotz, nyní reprodukční endokrinolog a specialista na plodnost v Advanced Fertility Center of Texas.
Vědci vylomili ovariální buňky z lidské tkáně pomocí enzymů a nalili je do formy vyrobené z agaru, želatinové látky obvykle získané z řas. Různé typy buněk se pak shromáždily do tvaru plástve, přičemž strukturu vytvořily buňky théky a granulózy. Vaječné buňky nebo oocyty byly vloženy dovnitř a zality hormony, aby stimulovaly buňky theca k produkci androgenu a buňky granulózy k produkci estrogenu.
Zvolili jsme jiný přístup, abychom se spoléhali na vlastní přilnavost buněk k řízení samo-skládání, říká Jeffrey Morgan , spoluředitel Centra pro biomedicínské inženýrství v Brownu, který vedl tento aspekt výzkumu. V tomto neadhezivním prostředí se buňky k sobě přilepí a samy sestaví trojrozměrnou strukturu, která se přizpůsobí tvaru naší formy.
Výzkumníci předpokládali, že pokud by se buňky mohly samy sestavit, vytvořily by kouli, ale Morgan říká, že ukázal, že mohou s trochou pobídky vytvářet i složitější formy.
Kim L. Thornton , reprodukční endokrinolog z Boston IVF, jednoho z největších národních center pro plodnost, říká, že je složité znovu vytvořit v laboratoři všechny činnosti, které se odehrávají ve vaječnících ženy. Jednou z výzev s dozráváním je, že existuje mnoho věcí, které se dějí lokálně a které mohou ovlivnit schopnost oocytů dozrát, říká. Nemůžeme duplikovat všechny tyto podmínky v laboratorní misce. Thornton však říká, že model Brown je zajímavý a rozhodně slibný.
Carson říká, že nyní, když tým vytvořil model, se chce vrátit a podívat se blíže na to, jak funguje. Chtěla by identifikovat různé proteiny, které se podílejí na zrání vajíček, a být schopna prozkoumat, zda lze tyto proteiny pozměnit jako prostředek antikoncepce. Mohli bychom také teoreticky najít něco, co by mohlo být důležité ve vývoji rakoviny vaječníků, říká.
Práce může být také použita k testování toxických účinků každodenních produktů, jako jsou plasty a insekticidy, stejně jako léky - cokoli, co bychom mohli být schopni otestovat proti kontrole, říká Carson. Ještě tam nejsme, ale myslím, že to bude nejvýkonnější využití modelu.