رسم توضيحي من نيكولاس أورتيغا

المبيضات الحيوية يمكن أن تعيش في الفئران. البشر هم التالي.

هذه التقنية يمكن أن تعزز الخصوبة وضبط مستويات الهرمون.

أنا حفنة من المختبرات في جميع أنحاء العالم ، يعمل الباحثون على خيار خصوبة جذري جديد للنساء: مبيض صناعي.

والفكرة هي أنه من خلال البدء بقطعة صغيرة من الأنسجة ، يمكن للعلماء أن ينمووا عضوًا جديدًا بالكامل ثم يزرعونه ليحلوا محل المبيض الخاطئ. أو يمكنهم إعطاء المبيض لشخص لم يولد مع شخص ويأخذ هرمونات بدلاً من ذلك - على سبيل المثال ، امرأة متحولة جنسياً. قد يصبح أيضًا طريقة بديلة لإيصال الهرمونات للنساء بعد انقطاع الطمث وغيرهن ممن يتناولن الهرمونات. قد حتى عكس انقطاع الطمث.

حتى وقت قريب ، تم زرع المبايض الاصطناعية واختبارها فقط في الحيوانات ، وذلك باستخدام الأنسجة الحيوانية. لكن خطوة كبيرة إلى الأمام جاءت في يوليو ، عندما استخدم باحثون في كوبنهاغن أنسجة المبيض البشري لبناء مبيض اصطناعي نجا عند زرعه في الفئران.

استخدمت سوزان بورس وفريقها محلول كيميائي لإخراج الخلايا من نسيج المبيض ، تاركين وراءهم "سقالة" من البروتينات والكولاجين. ثم قاموا ببذر السقالة بمئات من بصيلات الإنسان ، الحويصلات المليئة بالسوائل التي تحتوي على بيض غير ناضج.

حدث تقدم آخر في العام الماضي ، عندما أبلغ علماء الإنجاب في جامعة نورث وسترن أنهم صنعوا مبيضًا يعمل بالماوس بشكل كامل مع طابعة ثلاثية الأبعاد خاصة. استخدموا الجيلاتين كـ "حبر" وطبعوا سقالة ، ملأوها بصيلات الماوس. عندما قاموا بزرعها في فأر كان يعاني من العقم من إزالة المبيض ، كان الماوس قادراً على الإباضة ولديه جرو سليم بعد التزاوج باستخدام ماوس ذكر. عزز المبيض الاصطناعي مستويات الهرمونات المهمة أيضًا.

سيكون الحصول على مبيض صناعي يعمل لسنوات هو التحدي الأكبر. في العمل الأخير في كوبنهاغن ، نجا ربع المسام فقط ثلاثة أسابيع على الأقل. يعمل المبيض الاصطناعي المطبوع في نورث وسترن لمدة 40 يومًا.

ومع ذلك ، يرى العلماء بالفعل طرقًا لجعل المبيضات الصناعية تدوم لفترة أطول ، ويمكن أن تكون تلك التي تعمل بكامل طاقتها جاهزة للنساء في غضون عقد أو نحو ذلك. مما يعني أنه ليس من السابق لأوانه التفكير في جميع الطرق التي يمكن استخدامها بها.

جعل الانتقال

كان يُعتقد في البداية أن المبيض الاصطناعي وسيلة لتحسين ممارسة تجميد أنسجة المبيض ، وهو خيار للفتيات والنساء اللائي يحتاجن إلى الخضوع لعلاجات السرطان التي يمكن أن تجعلهن مصابات بالعقم. بعد سنوات ، يمكن إعادة زرع هذا النسيج عند النساء عندما يكونون مستعدين لإنجاب طفل. ولكن هذا الإجراء يأتي مع خطر زراعة الأنسجة التي لا تزال تحتوي على بعض الخلايا السرطانية.

تقول ساندرا كارسون ، نائبة رئيس التعليم في الكونغرس الأمريكي لأطباء التوليد وأمراض النساء والذي أنشأ مختبره السابق في جامعة براون أول مبيض اصطناعي ، في عام 2010: "إذا كان لديك مبيض اصطناعي ، فيمكنك تجنب ذلك الخطر". تم تصنيعه بأنسجة بشرية ولكن لم يتم غرسه أبدًا

سرعان ما أصبح باحثون آخرون ، مثل تيريزا وودروف ، عالمة الإنجاب في نورث وسترن ، مهتمين بمحاولة بناء واحدة. في البداية ، كان تركيزها على مرضى السرطان الإناث ، لكنها ترى الآن أنه خيار محتمل للنساء المتحولات جنسياً. يمكن إدخال مبيض اصطناعي أسفل بشرتهم مباشرة ، في إجراء جراحي طفيف ، ربما تحت الذراع أو في الأنسجة الدهنية للمعدة.

يسار: مبيض الفئران الاصطناعي في مختبر أوبارا. إلى اليمين: سقالة لمبيض فأر مطبوع بالجيلاتين في مختبر وودروف. (بإذن من معهد ويك فورست للطب التجديدي وجامعة نورث وسترن).

لماذا تفعل هؤلاء النساء ذلك؟ سبب واحد هو أنه سيكون وسيلة طويلة الأمد لإيصال الهرمونات. لكن العلماء يعتقدون أيضًا أن الهرمونات التي ينتجها المبيض الاصطناعي ستكون أكثر أمانًا وتحملًا من قبل الجسم أكثر من الهرمونات الاصطناعية المستخدمة في العلاج الهرموني. تبين أن الحبوب ، والبقع ، والحقن التي تفرز هرمون الاستروجين ، وهو الهرمون الرئيسي الذي يعزز تطور الخصائص الأنثوية ، تزيد من خطر حدوث مشاكل صحية مثل تجلط الدم وتلف الكبد.

أكثر مستقبلية هو المبيض الاصطناعي الذي يطلق البيض بالفعل. يمكن حصاد تلك البويضات من المبيض وتخصيبها في المختبر ، مما يسمح للمرأة المتحولين جنسيا بإنجاب طفل باستخدام بديل. في نهاية المطاف ، قد يسمح مبيض اصطناعي وزرع رحم للمرأة المتحولين جنسياً بالحمل وحمل الطفل على المدى الطويل.

زيادة الخصوبة

يمكن أن يساعد المبيض الاصطناعي الذي ينتج البيض النساء اللائي يعانين من مشاكل في الخصوبة والتي تنشأ في المبيض مثل متلازمة المبيض المتعدد الكيسات ، والتي تصيب واحدة من كل 10 نساء. متلازمة تكيس المبايض تنجم عن ارتفاع مستويات هرمون يسمى الاندروجين. العديد من النساء المصابات بمرض متلازمة تكيس المبايض يجدن صعوبة في الحمل ، وبعضهن لا يطلقن البيض مطلقًا.

يمكن أن تستفيد النساء المصابات بفشل مبيض سابق لأوانه أو قصور مبيض أولي.

في النساء المصابات بهذه الحالة ، يتوقف المبيض عن العمل قبل سن الأربعين ، مما يؤدي إلى أعراض العقم وانقطاع الطمث. في كلتا الحالتين ، يمكن للمرأة إزالة المبيض وزرع اصطناعي في مكانه.

يمكن لمبيض اصطناعي أن يمدد خصوبة المرأة أيضًا ، لذا يمكنها الانتظار حتى وقت متأخر من العمر لإنجاب طفل. يقول كارسون: "يمكنك إطالة عمر المبيض نظريًا بعد انقطاع الطمث".

استبدال استبدال الهرمونات

يعتقد إيمانويل أوبارا ، الأستاذ في معهد ويك فورست للطب التجديدي ، أن المبيض الاصطناعي يمكن أن يكون مفيدًا لنساء ما بعد انقطاع الطمث حتى لو لم يرغبن في إنجاب أطفال في تلك المرحلة من الحياة.

كما هو الحال مع النساء المتحولات جنسيا ، يمكن أن تكون الهرمونات التي تنتجها المبيض الاصطناعي أكثر أمانا وأكثر فعالية من الإصدارات الاصطناعية. تتحول العديد من النساء إلى العلاج الهرموني البديل ، أو العلاج التعويضي بالهرمونات ، عندما يصابن بانقطاع الطمث ، حيث تصبح المبايض أصغر وتفرز عددًا أقل من الهرمونات مثل الاستروجين والبروجستيرون. يمكن أن يسبب هذا الهبات الساخنة وجفاف المهبل ومشاكل النوم وزيادة الوزن وتدهور العظام. لكن العلاج التعويضي بالهرمونات غير مستحسن للاستخدام على المدى الطويل لأنه يبدو أنه يزيد من خطر الإصابة بالسكتة الدماغية والجلطات الدموية والنوبات القلبية وسرطان الثدي وسرطان المبيض.

ماذا لو أرادت امرأة تبلغ من العمر 75 عامًا أن تنجب مبيضًا مصطنعًا؟

قام أوبارا وزملاؤه بتصميم مبيض الفئران عن طريق عزل نوعين رئيسيين من الخلايا الموجودة في المبايض - الخلايا الحبيبية والخلايا القلبية - ونموها في كرات ثلاثية الأبعاد من الأنسجة. قاموا بزرع المبيضين في أنسجة دهون الفئران أسفل الجلد الذي يغطي البطن مباشرة. بعد أسبوع ، بدأت الأعضاء الاصطناعية في إنتاج هرمون الاستروجين والبروجستيرون واثنين من الهرمونات الأخرى التي لا تستخدم في العلاج بالهرمونات البديلة. كان للحيوانات التي بها مبيض اصطناعي كمية أقل من الدهون في الجسم وصحة أفضل للعظام من تلك التي أعطيت الهرمونات الاصطناعية

تمكن هذا المبيض الاصطناعي من إنتاج هرمونات تقلبت لمدة ثلاثة أشهر. يقول أوبارا إن هذا يشير إلى أن المبيض المصنوع في المختبر يمكن أن ينتج مستويات من الهرمونات التي تتوافق مع احتياجات الجسم - وهي ميزة على العلاج التعويضي بالهرمونات البديلة.

الأسئلة التي لم يرد عليها

قبل أن يصبح المبيض الاصطناعي حقيقة واقعة ، يجب اختباره في الحيوانات الكبيرة للتأكد من أنه آمن وطويل الأمد. تخطط مونيكا لاروندا ، أخصائية الغدد الصماء الإنجابية والمتعاون مع وودروف في جامعة نورث وسترن ، لاختبار مبيض فريقها ثلاثي الأبعاد في الخنازير التالية. تعتقد المجموعة أيضًا أنها يمكن أن تبدأ في زيادة مقدار الوقت الذي يمكن أن يعمله المبيض الاصطناعي. ستكون الحيلة هي زرع البذور بأعداد أكبر من بصيلات غير ناضجة ، بعضها سيبقى خامداً حتى في حين أن البعض الآخر ينمو ليصبح بيضًا ناضجًا في وقت مبكر. لقد وجدت لاروندا وفريقها أن بنية المبيض الاصطناعي مرتبطة مباشرة بما إذا كانت البُصيلات ستبقى في المبيض أم لا.

رغم ذلك ، هناك أسئلة كبيرة يتعين حلها ، كما تقول سينثيا ستونكل ، أستاذة الطب السريري بجامعة كاليفورنيا ، سان دييغو ، ومتحدثة باسم جمعية الغدد الصماء. وتقول إن فكرة المبيض المصطنع مثيرة ولكنها تشعر بالقلق من احتمال عودة الهرمونات إلى فترات انقطاع الطمث. وتقول: "عادة لا تمانع النساء بعد انقطاع الطمث في أنهن لا يحضرن دورات شهرية شهرية".

هناك مشكلة أخرى وهي أن الأنسجة المانحة ستكون مطلوبة لصنع المبايض الاصطناعية للنساء المتحولين جنسيا أو أولئك الذين ليس لديهم أنسجة المبيض صحية. هناك دائمًا فرصة لرفض جسم المتلقي.

في نهاية المطاف ، قد يسمح مبيض اصطناعي وزرع رحم للمرأة المتحولين جنسياً بالحمل وحمل الطفل على المدى الطويل.

هناك أيضًا مسألة ما إذا كان هناك حد عمري للحصول على مبيض صناعي يمكنه إنتاج البيض. على سبيل المثال ، تتساءل أوبارا: ماذا لو كانت امرأة تبلغ من العمر 75 عامًا تريد مبيضًا صناعيًا لإنجاب طفل؟ يبلغ الحد الأقصى للسن في العديد من عيادات الخصوبة 45 إلى 50 عامًا للتخصيب داخل المختبر ، بدافع القلق من مضاعفات الحمل مع تقدم المرأة في السن. هناك أيضًا الفكرة ، التي يفرضها بعض أطباء الخصوبة ، وهي أن المرأة أو شريكها يجب أن يكون لهما عمر كافٍ لتتمكن من رعاية طفل.

أول الأشياء أولا ، رغم ذلك. سيكون الاستخدام الأكثر فورية للمبيض الاصطناعي هو اختبار علاجات الخصوبة والأدوية الأخرى في المختبر ، قبل حصولها عليها ، للتأكد من سلامتها. وأول من يحصل على مبيض اصطناعي من المرجح أن يكون مرضى السرطان. يقول وودروف: "بالنسبة لمرضى الأطفال ، لا نتحدث فقط عن الخصوبة ولكننا نريد أيضًا استعادة نظام الغدد الصماء ، المسؤول عن التنمية الصحية". "إنها حقًا حاجة غير ملباة."