Инженеры воспроизвели менструальный цикл "в пробирке"
Американские биоинженеры и медики воссоздали женский менструальный цикл в «органе-на-чипе» — их работающая модель женских репродуктивных органов имитирует колебания эстрогена и прогестерона в течение месяца. Статья исследователей опубликована в журнале Nature Communications, кратко о нем сообщает издание «Чердак».
«Органы-на-чипе» — это микрофизиологические модели различных человеческих и не только органов, с помощью которых ученые могут изучать их функции, механизмы работы и реакции. Такие модели уже построены, например, для сердца, легкого, почки, артерии и кожи — они более реалистичны, чем обычные клеточные культуры, с которыми работают ученые, и удобнее, чем лабораторные животные.
Ученые из Северо-западного университета в Чикаго и Лаборатории Чарльза Старка Дрейпера в Кембридже (Массачусетс) создали модель женской репродуктивной системы, которую назвали EVATAR. В небольшом кубе инженеры разместили трехмерные модели яичников, фаллопиевых труб, эндометрия, который выстилает матку, и печени (она понадобилась из-за того, что в реальном организме именно печень «перерабатывает» лекарства).
Их омывает специальная жидкость, выполняющая функции крови. Все ткани были человеческими, кроме яичников — их взяли от мыши. Эстроген и прогестерон у мышей и людей одинаковые, так что их воздействие на человеческие ткани должно быть таким же или очень похожим. К тому же здоровые яичники у женщин не удаляют, так что получить их ученым практически невозможно.
Коллективу впервые удалось заставить пять разных тканей «прожить» в одном «органе-на-чипе» достаточно долго для того, чтобы пронаблюдать весь нормальный менструальный цикл, то есть, в течение 28 дней. Пока модель может имитировать только один элемент работы реальной женской репродуктивной системы — производство гормонов в рамках цикла, но, например, не движение яйцеклеток (они вызревают, но никуда не движутся) и тем более не беременность.
Авторы считают, что в дальнейшем их разработка поможет разрабатывать новые лекарства и испытывать их на эффективность и безопасность, а также ее можно будет использовать в исследованиях причин эндометриоза, миом и некоторых видов рака и бесплодия. В конечном итоге, считают ученые, такие «органы-на-чипе» можно будет выращивать индивидуально для каждого пациента из его или ее стволовых клеток.