以治療為目標的人造卵巢器官即將進入人體試驗

　　一旦癌癥患者接受化療或放療，他們可能就再也無法生育。然而，約10%癌癥新幸存者是40歲以下的育齡女性，科學家們正努力為這些年輕的癌癥幸存者提供孕育孩子的機會——為她們創建人工卵巢。

　　如果這種器官被證明確實有效，它將給癌癥幸存者、變性人（transgender individuals）以及其他原因導致生育推遲的人們帶來真正的福音！

　　人造卵巢（artificial ovary）的最基本功能是容納由卵細胞和濾泡細胞組成的細胞群體“濾泡（follicle）”。比利時魯汶天主教大學（Université catholique de Louvain）從事動物繁殖研究的Christiani Amorim博士說：“我們的首要目標是重建適合濾泡生存的卵巢環境。”

　　國際上有幾支科研機構都在競爭或合作致力于完美人造器官（卵巢）創建。此前有團隊在小鼠體內成功組建了具有卵巢功能的合成器官。現在的焦點是進一步改善人類人工卵巢的結構、剛度和性能，已經有研究團隊達到了可以開展人類女性人體測試的地步。

　　12月13日，Amorim和同事在《Journal of Assisted Reproduction and Genetics》報道，一種發現于血液凝塊腳手架的纖維蛋白基質，可適當地平衡血纖維蛋白原（fibrinogen）和凝血酶（thrombin），是構建人造卵巢的理想材料，該混合物塑造出了非常像天然卵巢的結構。

　　人造老鼠卵巢的基質是復雜的，但它的耐久性足以幫助小鼠排卵，并生下健康的幼崽。

　　Amorim的同事比利時魯汶天主教大學的Marie-Madeleine Dolmans表示，（為規避潛在的倫理道德爭議）當前的研究重點主要針對癌癥患者。為了保護女性癌癥患者的卵巢，今后醫生和患者可以選擇在治療過程中將卵巢轉移到輻射區外，或先移除和保存，待癌癥治療結束后再將卵巢組織移植回來。這項最新技術使患者有機會獲得一個具有功能的新卵巢。

　　Dolmans解釋道，卵巢冷凍保存和移植并非適用于所有人的選擇，特別是癌癥轉移婦女。由于容易提取到惡性癌細胞，如果在化療或放療后將這些細胞放回人體導致癌癥復發的風險很高。另外，未步入青春期的女孩也不適合卵巢凍存和后期移植。

　　“盡管如此，我們也在想辦法幫助這部分人群，”密歇根大學的材料科學家Ariella Shikanov 說。Shikanov和同事致力于鑒定濾泡早期發育階段的信號和轉錄因子活性。了解哪些信號可以刺激發育，將幫助研究人員運用化學或基因手段創造適合濾泡生長的合適環境。“研究人員首先需從女性體內提取濾泡，去除癌細胞，然后冷凍組織。在患者痊愈后，準備要孩子或開始有月經時，我們再將解凍后的濾泡注入人造卵巢，然后移植回體內。”

　　與此同時，俄勒岡健康與科技大學的Mary Zelinski和同事們正在應對另一個挑戰：準確地鑒定應在哪里植入人造卵巢以確保其激素功能和生育能力，收集卵巢移植后所產后代的健康數據。該課題組在恒河猴身上的研究表明，移植到手臂上的人造卵巢具有正常的激素生產功能。此外，移植組織生產的卵母細胞已經成功孕育出了一只小猴子。2017年11月該研究小組還在《Journal of Assisted Reproduction and Genetics》報道，移植后，母猴可以正常懷孕并沒有表現出過早細胞衰老跡象。

　　西北大學Feinberg醫學院的婦產科專家Teresa Woodruff說，現階段最大的挑戰是創建出結構合理、經久耐用，能在體內維持至少10年的人造卵巢。為了做到這一點，她和她的同事們采用3D打印，制造能在體內支撐小鼠濾泡的三維結構，移植后的母鼠可以懷孕生小鼠。與Dolmans和Amorim的用材不同，3D打印的材料主要來自卵巢膠原蛋白、彈性蛋白和生長因子等生物活性材料。

　　“盡管3D打印十分流行，但我們最新發表的纖維蛋白基質也可媲美人類天然卵巢的纖維結構，”Amorim寫到。“因此，我認為3D打印器官構建策略可能并非最佳選擇。”

　　Woodruff表示反對，她說，3D打印采用的生物“墨水”可以幫助器官發育得更像真實的卵巢，還有助于植入后與所需血管連接。

　　Dolmans和Amorim反駁，他們的技術無需3D打印，因此對人體試驗來說更簡單易行，事實上，這種人造卵巢很快將被批準開始人體測試。

　　此前，人工創建的類器官（organoids）的主要用途是體外藥物篩選或生物學機理研究。這一次，科學家們在人造卵巢上的成就則直指功能性器官移植，人造器官不僅在組成和結構上可媲美天然器官，還被證明具有正常的分泌和生育功能，臨床上，人工卵巢可幫助老年女性繼續生產荷爾蒙以對抗骨質疏松、心臟病和更年期等其他癥狀，還可為變性人提供更自然的激素供應系統，還將為人類不孕癥治療開拓新天地。