【佳學基因檢測】基因檢測后怎么辦:3D打印輸精管體外生產精子
不孕不育基因檢測發(fā)現男性無精癥的原因后怎么辦?
為了為獲得明確的不孕不育原因的患者提供解決方案,基因解碼專家一切始研究三維生物打印個性化人睪丸細胞的可行性和體外生成精子的能力。研究不是采用動物細胞,而是采用一名非阻塞性無精癥患者的人體細胞。
如何創(chuàng)造體外生成精子細胞的條件?
從一名非阻塞性無精癥患者的睪丸組織獲得成單個細胞,在體外擴增,并使用TX1TM 3-D打印機,利用AGC-10 生物墨水,采用Aspect BiosystemsTM,同軸微液打印頭,將體外擴增后的細胞打印成為類似于人體內部生精小管的結構。在實驗研究中,3-D類器官被用作為非生物打印器官的體外對照條件。
本技術突破將幫助什么病人?
經過不孕不育致病基因鑒定基因解碼明確患有非梗阻性無精子癥,睪丸活檢僅顯示支持細胞(SCO)。
采用什么方式來幫助基因檢測后是非梗阻性無精癥的患者?
患者來源睪丸細胞的3D生物打印和體外培養(yǎng)。
基因檢測后無梗阻患者的3D打印生精管精子生成的主要觀察指標
體外培養(yǎng)12天后,測定細胞打印后的生存能力,以及表型和生精功能遺傳標記的表達。
基因檢測后確定非梗阻無精癥患者體外生成精子的研究結果
睪丸培養(yǎng)物在體外擴增,每毫升bioink可產生3500萬個細胞,足以進行三維生物打印。打印后24小時的存活率為93.4±2.4%。12天后,采用免疫熒光標記檢查3D打印后細胞表面標記物SRY盒轉錄因子9(SOX9)、胰島素樣3(INSL3)、肌動蛋白α2平滑肌(ACTA2)和聯會復合體蛋白3(SYCP3),3D打印器官里面的細胞呈現陽性,說明,3D打印的器官具須支持精子發(fā)育的支持細胞、間質細胞、管周肌樣細胞和減數分裂生殖細胞。RT-QPCR分析表明,在生精培養(yǎng)基中培養(yǎng)12天后,3D打印器官顯著上調了生精過程有關的基因的表達,表達量與非生物打印的類器官類似,并且在精原干細胞維持基因中有明顯淺的改善:這包括DNA結合4(ID4)的抑制蛋白增加365倍,成纖維細胞生長因子3(FGFR3)增加94152倍,干細胞生長因子受體KIT增加2倍,STRA8增加125倍,DAZL增加114倍,突觸復合體蛋白3(SYCP3)7倍,透明帶結合蛋白(ZPBP)2倍,轉換蛋白1(TNP1)2908倍,魚精蛋白2(PRM2)11倍。
做完男性無精癥基因檢測后,技術為不孕不育患者會帶來哪些可能性?
基因解碼研究新穎證明了三維生物打印成人睪丸細胞的可行性。不孕不育基因解碼機構證明,生物打印過程與睪丸細胞的高活力相兼容,并且不會丟失睪丸組織內的主要體細胞表型。不孕不育基因解碼技術證明,在體外培養(yǎng)12天后,三維生物打印小管中的生殖細胞標記物增加。該平臺可能在個性化醫(yī)療框架中承載未來疾病建模和再生機會的潛力。
(責任編輯:佳學基因)