以色列成功培育“實驗室睪丸”

不育男士能重新生育？這將成為現實。以色列巴伊蘭大學的研究人員培育出了“實驗室睪丸”，並希望藉此能夠解決男性不育症。

最近發表在《國際生物科學雜誌》上的一項研究中，以色列巴伊蘭大學的首席研究員尼贊 · 戈南及其研究團隊成功在實驗室環境中培育出“睪丸類器官”，這項技術或有望幫助男士治療不育。

人造精子細胞可能擁有男性DNA的忠實副本，因為它們是由男性自己的幹細胞培育而成。生育問題影響百分之十至百分之十五的男性，而男性不育症在所有未能懷孕的夫婦中至少佔一半。

但科學家很難研究男性不育症背後的原因，因為目前還沒有研究睪丸的實驗室模型。這就是這些睪丸類器官的用武之地，它們是睪丸的微型3D模型，可用於研究真實的物體。

過去，科學家不得不依賴從死者睪丸中收集的數據，這些數據無法提供與這些類器官相同的見解，這些器官不是活的，但會像活人一樣不斷生長。這項研究中的人造睪丸是從新生或胚胎小鼠睪丸中提取的幹細胞樣本開始的。幹細胞有潛力發展成人體多種細胞類型中的任何一種，包括大腦、肌肉、皮膚和睪丸。為了培育睪丸，戈南的團隊將這些幹細胞樣本放入實驗室培養皿中，並誘導它們發育成構成小鼠睪丸的不同類型的細胞。

它們在那裡生長了幾周，科學家們定期檢查它們，看看它們是否看起來像自然生長的小鼠睪丸。結果並不完全是睪丸，而是稱為“睪丸類器官”的結構，這意味着器官的小型版本，包含與原始細胞相同類型的細胞並且行為相似。戈南說，類器官看起來很像發育胚胎階段的器官。八周或更長時間後，睪丸類器官顯示出它們正在進入減數分裂的跡象，減數分裂是睪丸生命週期中產生精子細胞的階段。

睪丸由多種不同的細胞類型組成，具有多種功能，包括產生精子和釋放激素。至關重要的是，他們發現睪丸類器官可以從新生或胚胎小鼠中培養出來，但不能從成年小鼠中培養出來。戈南和她的團隊檢查了睪丸類器官，發現它們含有正常睪丸功能的一些基本結構：小管、生殖細胞和支持細胞。小管攜帶精子，生殖細胞產生精子細胞，支持細胞幫助形成小管。所有這些都存在於睪丸類器官中。

尼贊 · 戈南表示：“生育診所雖然能夠識別出一些導致男性不育症的問題——如精子數量低或生殖器官結構異常——但我們並不完全了解導致這種情況的原因，哪些基因組突變導致了這種情況，或者男性不育的原因是什麼？”，但通過人工製造的模型就可以對這些問題進行更進一步的研究。

她又解釋：“人工睪丸是睪丸發育和功能基礎研究的一個很有前景的模型，它可以轉化為治療性發育障礙和不孕症的應用。”

尼贊 · 戈南希望能培養睪丸類器官，以幫助患有癌症、無法產生功能性精子的男孩。因為癌症治療可能會損害產生精子的能力，而兒童年齡太小，無法提出進行精子冷涷。若可以在治療開始之前將進行活組織取樣，然後在體外培養並冷凍具有生育能力的精子，便能在將來用於生育。

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