科學家首次3D打印人類睪丸細胞

李木子

加拿大英屬哥倫比亞大學（UBC）的科學家日前利用3D技術打印出人類睪丸細胞，并發現精子生成的早期跡象，這在全球尚屬首次。

由UBC泌尿外科助理教授Ryan Flannigan博士領導的研究團隊，希望有朝一日，這項技術能為目前無法治療的男性不育癥患者提供方案。

Flannigan說：“15%的患有不孕癥，其中至少有一半的原因來自男性。”他的實驗室設立在溫哥華總醫院的溫哥華前列腺中心。

“我們正在用3D打印技術將睪丸細胞打印到一個模仿人體解剖結構的特殊結構中，我們認為這是刺激精子生成的最佳方法。”Flannigan說，如果成功，這將為那些目前沒有其他選擇的夫婦開啟新的生育治療之門。

在人類睪丸內，精子是由被稱為生精管的小管產生的。在最嚴重的男性不育癥——非梗阻性無精子癥（NOA）中，由于這些小管產生的精子數量減少，導致男性射精時沒有精子。

研究人員對一名NOA患者的睪丸進行了活檢并從中收集了干細胞。然后將這些細胞培養起來，并在培養皿上3D打印成一個中空的管狀結構，類似于能產生精子的生精管。

打印12天后，研究小組發現這些細胞不僅存活下來，還成長為參與精子生成的幾種特殊細胞，并在精原干細胞維護方面有明顯改善——這都是具有精子生成能力的早期跡象。相關研究結果3月16日發表于《生育與不育科學》。

“這些細胞存活下來并開始分化，是一個巨大的里程碑。雖然后面還有很長的路要走，但這讓我們充滿希望。”Flannigan說。

該團隊目前正致力于“訓練”打印出來的細胞產生精子。為了做到這一點，他們將細胞暴露在不同的營養物質和生長因子中，并微調其結構排列，以促進細胞間的相互作用。

◎ 來源|中國科學報