2020年6月2日，華盛頓——先進(jìn)的組織工程技術(shù)使科學(xué)家能夠模仿子宮的結(jié)構(gòu)，從而對(duì)生育能力和疾病進(jìn)行重要研究。
在AIP Publishing撰寫(xiě)的APL生物工程文章中，研究人員介紹了兩種用于合成或人工子宮組織實(shí)驗(yàn)的機(jī)械生物學(xué)工具。他們想研究過(guò)度蠕動(dòng)的不良影響，子宮壁收縮發(fā)生得太頻繁了。
在人的一生中，子宮會(huì)經(jīng)歷子宮壁的自發(fā)收縮，這將引起子宮蠕動(dòng)，這是一種特定的波形收縮模式。這些收縮對(duì)許多生殖過(guò)程很重要，例如在受孕前輸送精子，但過(guò)度的蠕動(dòng)可能會(huì)阻礙生育能力，并導(dǎo)致子宮腺肌病或子宮內(nèi)膜異位癥等疾病。
該論文作者之一David Elard表示：“非妊娠狀態(tài)下子宮肌層自發(fā)收縮會(huì)引起子宮蠕動(dòng)，從而對(duì)子宮內(nèi)膜屏障施加物理負(fù)荷，從而影響其生物學(xué)性能?！?
設(shè)計(jì)的工具包括：用于在實(shí)驗(yàn)室安裝體外生物模型的可拆卸井；以及能夠產(chǎn)生收縮模式的流動(dòng)室和傳動(dòng)系統(tǒng)。
Ellard說(shuō)：“將細(xì)胞培養(yǎng)在延伸至井底上方的生物膜或合成膜上，然后安裝在圓柱形培養(yǎng)基架上。一旦生物模型準(zhǔn)備好，就可以拆卸井底，然后在實(shí)驗(yàn)室安裝?！??！皳?jù)我們所知，這是體外生物模型首次暴露在蠕變壁剪應(yīng)力下?！?
利用他們的實(shí)驗(yàn)裝置，作者發(fā)現(xiàn)蠕變剪切應(yīng)力導(dǎo)致子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞和合成子宮組織的肌肉平滑肌細(xì)胞的細(xì)胞骨架發(fā)生變化。
未來(lái)使用這種方法的研究可能包括研究不同宮縮的影響以及激素在子宮蠕動(dòng)中的作用。研究人員指出，子宮壁模型通?？梢杂脕?lái)研究腸壁和一些器官組織的模型。
埃拉德說(shuō)：“這項(xiàng)工作的實(shí)驗(yàn)室方法顯示了探索人類(lèi)生殖復(fù)雜過(guò)程的未來(lái)選擇，尤其是在可及性和倫理限制禁止體內(nèi)實(shí)驗(yàn)的早期階段?！?
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