
48小时后的工程卵巢。
对于许多癌症患者来说,治疗可能是一把双刃剑。虽然化疗、放疗和手术的最新进展为数百万患者带来了缓解,但相当一部分人不得不以牺牲生育能力为代价。接受手术或受到高能射线照射——尽管这对于治疗往往至关重要——有时会对女性的卵子或男性的睾丸造成不可挽回的损害,剥夺他们的生育能力。说这让年轻患者在考虑治疗时面临着一系列令人羡慕的选择,这是一种轻描淡写。幸运的是,由于布朗大学研究人员的一些开创性工作,女性患者可能很快就不必做出这个最艰难的决定了。一个由妇产科教授 Sandra Carson 领导的团队已经从零开始构建了第一个合成人类卵巢
通过将涉及卵子发育的三种细胞系——膜细胞、颗粒细胞和卵细胞本身——拼凑成一个完整的三维蜂窝状结构。希望是,人造卵巢最终可以用于培育和生长即将接受治疗的患者体内取出的未成熟卵子。(对于更复杂的手术,取出的卵子甚至可以在放入实验室培养的器官之前进行冷冻保存
。)一旦治疗结束,成熟的卵子,即卵母细胞,将被重新植入患者的卵巢中,或者如果卵巢受损严重,则进行体外受精并植入子宫。

底层的组织工程技术被称为3D 培养皿
,由 Carson 的同事、生物工程师 Jeffrey Morgan 开发。顾名思义,3D 培养皿不仅仅是为细胞生长提供一个舒适的培养基:它们还指导细胞组装成特定的 3D 形状,然后可以像乐高积木一样与其他细胞团块结合起来构建更大的“微组织”。利用它,研究人员诱导膜细胞形成微小的蜂窝状结构,然后用颗粒细胞和卵细胞团块填充这些结构。几天后,就像正常的卵巢一样,膜细胞闭合包裹住卵子和颗粒细胞。而且,就像人类卵巢一样,人造卵巢成功地促进了卵子成熟。除了帮助保持患者的生育梦想外,这些人工器官还可以让科学家以前所未有的方式了解自然卵巢是如何发育的,以及各种问题,包括暴露于化学物质和辐射,如何抑制甚至停止卵子发育。这项研究还可以帮助肿瘤学家设计出同样有效甚至更有效,但对患者(和未来的孩子)风险小得多的更好治疗方法。
图片:Carlson 实验室/布朗大学和Morgan 实验室
/布朗大学













