Американские ученые напечатали на 3D-принтере функционирующие протезы мышиных яичников. С их помощью стерилизованным животным вернули способность к деторождению. Отчет о разработке представлен на ежегодном слете Эндокринологического общества ENDO 2016 в Бостоне.
Сотрудники Северо-западного университета в Иллинойсе испытали различные варианты трехмерного пористого каркаса (матрикса) искусственного органа из желатиновых волокон. Выяснилось, что наилучшими свойствами обладают структуры с углом пересечения волокон в 30 и 60 градусов — они достаточно прочны для хирургической имплантации (упругость схожа с яичником и составляет порядка 30 килопаскалей) и в то же время достаточно пористы для роста клеток.
Полученный каркас заселили фолликулами мышиных яичников, которые содержали незрелые ооциты и поддерживающие их гормонпродуцирующие клетки. Эти фолликулы при контакте с желатином начали вырабатывать адгезивный белок винкулин, прочно соединивший их с матриксом. Полученные искусственные органы имплантировали мышам, которым предварительно удалили яичники. Дизайн протеза обеспечил его прорастание сосудами без дополнительного применения факторов ангиогенеза.
В ответ на стимуляцию гонадотропными гормонами в яичниках начался менструальный цикл выработки половых гормонов и созревание фолликулов. Мыши с искусственными органами успешно забеременели, принесли здоровое потомство и выкормили его.
«Мы разработали эту методику с расчетом на будущее применение у людей — она использует масштабируемую 3D-печать и материал, совместимый с человеческим организмом. Мы надеемся однажды восстановить фертильность и гормональный цикл у женщин, страдающих от побочных эффектов лечения рака или от врожденной недостаточности яичников», — заявила ведущий автор исследования Моника Ларонда.
Олег Лищук