醫學

月經細胞模型

研究人員在實驗室創造出人類女性生殖系統運作的模型。

撰文/馬隆(Dina Fine Maron)
翻譯/張亦葳

醫學

月經細胞模型

研究人員在實驗室創造出人類女性生殖系統運作的模型。

撰文/馬隆(Dina Fine Maron)
翻譯/張亦葳


與激素訊號環環相扣的女性生殖系統,無法在培養皿製作出模型。為了填補長久以來女性健康與生理學的研究缺塊,科學家現在創造出第一個可重現女性月經週期功能的「器官晶片」模型。透過這套立體系統,科學家或許能了解習慣性流產的原因,並研究避孕和藥物開發的相關議題。生育專家希望最終可在模型中置入女性的細胞樣本,以找出最佳的治療方式。


美國西北大學費恩伯格醫學院的婦產科教授伍德拉夫(Teresa K. Woodruff)領導的團隊把取自數名人類和小鼠生殖器官的細胞培養在相互連接的微型立方體內,再經由導管、閥和泵推送氣體和液體到整個系統,模擬人體的自然循環,讓在培養皿養不活的細胞可維持標準28天生殖週期的活性。


研究人員在模型注射腦下腺激素,就會啟動一連串生化作用:細胞分泌出典型月經週期(包括排卵)的雌性素和黃體激素,重現女性生殖器官的生化訊號反應。研究人員也能模擬剛受孕不久的激素變化,深入了解如何成功維持孕期。這項研究已於今年3月發表在《自然.通訊》。


這套系統內含與人類卵巢所分泌的激素相同的小鼠卵巢細胞,以及人體輸卵管、子宮內膜和子宮頸細胞。另外也包括人類的肝細胞,因為肝臟可以分解許多藥物。更早之前為了建構人體模型的多項器官晶片研究,則為這項最新研究奠定了基礎。


然而這套新系統沒有懷孕所必需的胎盤,也沒有發炎免疫系統,沒有辦法做為完美的女性生殖學模型。范德比爾特大學醫學院婦產科教授歐斯亭(Kevin G. Osteen)沒有參與這項研究,他評論,此系統也沒有辦法用來研究早期接觸毒素對於生殖健康可能造成的影響。但伍德拉夫說,他們的研究將為某些因細胞差異而無法利用齧齒類進行的研究帶來一線希望,其中包括了子宮頸疾病。



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