3D列印不稀奇， 那麼3D列印卵巢， 稀奇不？
3D列印卵巢的一大部分材料， 是我們用來做老優酪乳、果凍的增稠劑明膠， 稀奇不？
3D列印的卵巢真的能用， 直接用它生了好幾個幼仔， 稀奇不？
以上說的這些， 美國西北大學的科學家統統做到了。 繼塑膠袋人造子宮之後， 我們又有了3D列印的果凍卵巢~
論文發表在5月16日的Nature Communications上。
你可能不信但這就是列印出的卵巢在顯微鏡下的樣子↓↓↓
現在有一門新醫學， 叫“再生醫學”（ regenerative medicine）， 專門研究如何讓人壞掉的部位可以再生， 現在已經能列印血管、骨骼、耳朵等， 希望未來能做到這樣的地步——牙齒壞了，
卵巢， 當然也是再生醫學研究的物件之一。
這次科學家試著製造的， 是小鼠的卵巢。
首先， 他們將小鼠的卵巢取出， 消毒， 保存好卵巢組織， 分離出卵泡和那些能產生激素的細胞， 這些細胞可以支援未成熟的卵子。
接著， 他們用3D印表機打出了卵巢的基本結構。 這個研究的一個技術突破就是找到了卵巢的“骨架”， 並用上了明膠來列印卵巢支架。 明膠是構成我們軟組織的一種生物材料。 大多數水凝膠很脆弱， 但明膠能自我支撐， 組成卵子成熟所必須的三維支援結構。
3D列印出的卵巢結構， 一個15毫米×15毫米的明膠支架層↓↓↓
然後再在卵巢中加入40~50個卵泡和支持卵泡的激素生產細胞。
顯微鏡下的小鼠未成熟卵細胞， 周圍有支援細胞和明膠支架↓↓↓
最後形成的卵巢結構必須有一定強度， 才能經受住手術；必須要足夠多孔， 才能與小鼠的體組織相合。 另外， 明膠支架的編織模式也很重要， 直接關係到卵泡在其中的存活率。
下一步， 將列印出的卵巢移植回7只小鼠體內， 這些卵巢在一周內就得到了來自小鼠的血液供應。 卵子在新卵巢中可以逐漸成熟， 最終排卵。
最後， 7只小鼠裡有3只用新卵巢排的卵正常懷孕， 生下了健康的幼仔。 這些幼仔的卵子之前做過基因編輯， 會發綠色螢光。 這點保證了那些生下的幼仔確實來自3D列印的新卵巢， 而非小鼠體內的卵巢殘留。
生下來的小鼠裡， 會發綠光的就是3D列印的新卵巢裡來的↓↓↓
同時， 這些列印出的卵巢也會正常分泌激素， 通過血循環送到小鼠體內各處， 這些激素支持著小鼠在孕期和哺乳期都有正常的生理反應。
這個研究的作者之一Teresa Woodruff表示， 希望未來這項技術可以幫助到一些想重獲生育能力的女性。 比如說， 有些年輕女性患上了癌症， 可以在化療放療前先將自己的卵巢取出一些組織保存起來， 卵泡分離出來。 等癌症治癒後， 再新列印一個卵巢放回去。
另外， 這項技術不止能幫助女性重獲生育能力。 卵巢是重要的內分泌器官， 植入新卵巢還能改變女性的內分泌系統。 因此對於某些激素失衡的女性來說， 植入卵巢能讓她們更健康。
Woodruff的實驗室還做過許多超科幻的生殖系統研究。
比方說， 讓人類的未成熟卵子在體外發育到成熟卵子——別小看這個研究， 很多女性癌症患者想要在化療放療前保留自己的卵子， 但人類體內每個月只成熟一個卵子， 如果想多存自己的卵子， 就得先經歷2~6周的激素治療， 促使一堆卵子成熟。 有時一次還不夠……而癌症患者有時候可沒那麼多時間去等待。 而且如果是乳腺癌或者卵巢癌， 激素治療更可能會惡化她們的病情。
如果能在體外讓未成熟的卵子發育到成熟， 那麼根本不用等待， 一次就可以取出數以萬計的卵細胞來凍著了。
本來她們還可以往下做的， 比如試試這些卵子能不能正常受精發育， 然而美國政府提供的研究資金裡有規定， 限制了她們繼續往下做。
後來， 她們又做了一套人類女性生殖系統的體外微型模型——包括卵巢、輸卵管和其他生殖器官， 直接在體外模擬了人的28天月經週期。
看上去像是樂高積木但這確實是生殖系統的微型模型↓↓↓
這種研究的目的在於體外建模， 建立一個藥物或理論的測試平臺。 為什麼要體外建模呢？因為直接用人或者人所捐獻的器官來測試會成本太高， 只用人細胞來測試又不能完全反映體內複雜的回應， 用動物來測試又多少跟人類有區別。
總之， 這是一個經驗豐富而且腦洞很大的研究團隊。 （P.S. 這個研究團隊成員全部是女性。 ↓↓↓）
下一步，她們打算在豬身上進行實驗，因為人類的卵巢比小鼠卵巢大很多，結構也複雜很多。豬的生殖系統和人類更接近，這樣能為人類實驗做好準備。Woodruff表示，十年之內，可能就能列印人類的卵巢啦~
下一步，她們打算在豬身上進行實驗，因為人類的卵巢比小鼠卵巢大很多，結構也複雜很多。豬的生殖系統和人類更接近，這樣能為人類實驗做好準備。Woodruff表示，十年之內，可能就能列印人類的卵巢啦~