Fertility and Sterility Science:为拯救男性不育，科学家开始从头“打印”睾丸细胞...

不孕不育症正影响全球超过15%的夫妇，而其中至少一半病例来自男性。无精子症、精子数量少或精子活力低都会导致男性不育症。

在男性中，精子被称为曲细精管的生精小管产生。但对于患有最严重男性不育非阻塞性无精症（NOA）的患者来说，由于他们的生精小管产生精子的能力较差，因此在射精中几乎找不到精子。

对于这些患者，医生通常会采取手术来寻找极其罕见的精子。然而不幸的是，这种手术的成功率也只有一半。

近日，发表在《Fertility and Sterility Science》上的一项研究中，来自加拿大不列颠哥伦比亚大学（UBC）的研究团队首次使用临床衍生的人体组织证明3D打印成人睾丸细胞的可行性。同时，一种治疗男性不育症的新方法也随之走进我们的视线。该团队希望，这项新技术有朝一日能让目前无法治愈的男性不育症患者重新拥有生育子女的能力。

在这项研究中，研究人员对一名31岁患有非阻塞性无精症患者的睾丸进行了活检并从中收集了干细胞。随后，他们将这些细胞在体外培养，并在培养皿上3D打印成一个类似生精小管的中空管状结构（见下图）。

结果显示，3D打印的这些细胞在体外培养后存活了12天，但这还只是生育能力的冰山一角。

研究人员发现，这些细胞开始成熟，并分化为参与精子产生中发挥关键作用的几种特化细胞，同时在精原干细胞维护方面也有明显改善，这是睾丸细胞制造精子能力的关键标志。

研究通讯作者、UBC泌尿外科助理教授Ryan Flannigan说：“看到这些细胞存活下来并开始分化，这是一个巨大的里程碑。当然，我们还有很长的路要走，但这让我们的团队充满希望。”

Flannigan的团队现在正在“训练”他们的3D打印细胞如何产生精子。通过将它们暴露在不同的营养物质和生长因子中，研究人员尝试对其结构进行微调，以便更好地进行细胞间的相互作用。如果能让这些细胞产生精子，这将使体外受精成为可能。

该研究也揭示了导致非阻塞性无精症的遗传和分子机制。Flannigan团队一直在使用各种单细胞测序技术来了解每个细胞的基因表达和特征，然后应用这些数据的计算模型来更好地理解疾病的根本原因，并确定新的治疗方案。

Flannigan总结道：“不孕症可能是许多不同原因造成的，每个病例都是因人而异的。考虑到这一点，我们正在采取一种个性化的精确医疗方法，从患者身上提取细胞，了解它们有哪些异常，然后用3D打印技术对其进行支持，以克服这些原始缺陷。”

此外，由于各种风险因素，目前对男性不育症的一级和二级预防越来越受到关注。已有多项研究证明，通过可改变的生活方式因素，特别是平衡饮食脂肪，适度的体育活动，以及管理健康的身体习惯都有利于精子质量和生育结果的改善。（生物谷Bioon.com）