【佳學(xué)基因檢測】基因檢測后怎么辦：3D打印輸精管體外生產(chǎn)精子

不孕不育基因檢測發(fā)現(xiàn)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(gè)性化人睪丸細(xì)胞的可行性和體外生成精子的能力。研究不是采用動(dòng)物細(xì)胞，而是采用一名非阻塞性無精癥患者的人體細(xì)胞。
 

如何創(chuàng)造體外生成精子細(xì)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(gè)細(xì)胞，在體外擴(kuò)增，并使用TX1^TM 3-D打印機(jī)，利用AGC-10 生物墨水，采用Aspect Biosystems^TM,同軸微液打印頭，將體外擴(kuò)增后的細(xì)胞打印成為類似于人體內(nèi)部生精小管的結(jié)構(gòu)。在實(shí)驗(yàn)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(shù)突破將幫助什么病人？

經(jīng)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(xì)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(xì)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(biāo)

體外培養(yǎng)12天后，測定細(xì)胞打印后的生存能力，以及表型和生精功能遺傳標(biāo)記的表達(dá)。

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(jié)果

睪丸培養(yǎng)物在體外擴(kuò)增，每毫升bioink可產(chǎn)生3500萬個(gè)細(xì)胞，足以進(jìn)行三維生物打印。打印后24小時(shí)的存活率為93.4±2.4%。12天后，采用免疫熒光標(biāo)記檢查3D打印后細(xì)胞表面標(biāo)記物SRY盒轉(zhuǎn)錄因子9（SOX9）、胰島素樣3（INSL3）、肌動(dòng)蛋白α2平滑肌（ACTA2）和聯(lián)會(huì)復(fù)合體蛋白3（SYCP3），3D打印器官里面的細(xì)胞呈現(xiàn)陽性，說明，3D打印的器官具須支持精子發(fā)育的支持細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞、管周肌樣細(xì)胞和減數(shù)分裂生殖細(xì)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(diào)了生精過程有關(guān)的基因的表達(dá)，表達(dá)量與非生物打印的類器官類似，并且在精原干細(xì)胞維持基因中有明顯淺的改善：這包括DNA結(jié)合4（ID4）的抑制蛋白增加365倍，成纖維細(xì)胞生長因子3（FGFR3）增加94152倍，干細(xì)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(fù)合體蛋白3（SYCP3）7倍，透明帶結(jié)合蛋白（ZPBP）2倍，轉(zhuǎn)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(shù)為不孕不育患者會(huì)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(xì)胞的可行性。不孕不育基因解碼機(jī)構(gòu)證明，生物打印過程與睪丸細(xì)胞的高活力相兼容，并且不會(huì)丟失睪丸組織內(nèi)的主要體細(xì)胞表型。不孕不育基因解碼技術(shù)證明，在體外培養(yǎng)12天后，三維生物打印小管中的生殖細(xì)胞標(biāo)記物增加。該平臺可能在個(gè)性化醫(yī)療框架中承載未來疾病建模和再生機(jī)會(huì)的潛力。
 

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