驱动女性生殖系统的精巧激素信号传导无法在扁平培养皿中建模。为了解决历史上女性健康和生理学研究长期匮乏的问题，科学家们现在创建了首个“芯片器官”模型，该模型在功能上再现了女性月经周期。这种 3D 系统可能有助于科学家了解复发性流产的一些原因，并可能推动避孕和其它领域药物开发的新研究。生育专家希望他们最终能够将个别女性的细胞样本放入这样的模型中，从而确定最佳治疗方案。
由西北大学妇产科教授特蕾莎·K·伍德拉夫领导的团队在一个微小的互连立方体网络中培养了来自几种生殖器官的人类和小鼠细胞。管道、阀门和泵将空气和液体推入系统中，模拟身体的自然循环。原本会在培养皿中死亡的细胞在一个标准的 28 天生殖周期内保持存活。
研究人员通过注射垂体激素启动了系统的化学通讯。作为回应，细胞分泌了典型月经周期（包括排卵期间）中发现的雌激素和孕酮水平——复制了不同女性生殖器官之间发生的信号传导。该团队还能够模拟受孕后不久发生的激素活动，创造了一种可以深入了解维持成功妊娠的工具。这项研究于今年早些时候在《自然通讯》杂志上发表。
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该系统包含小鼠卵巢细胞（产生与人类卵巢相同的激素），以及来自输卵管、子宫内膜和宫颈的人类细胞。还包括人类肝细胞，因为该器官可以分解许多药物。这项工作建立在之前众多探索人体建模方法的芯片器官研究的基础上。
新系统仍然远非女性解剖结构的完美替代品：它既缺乏支持妊娠的关键胎盘，也缺乏炎症系统。范德比尔特大学医学院妇产科教授凯文·G·奥斯汀（未参与该研究）表示，它也无法解决早期毒物暴露可能如何影响生殖健康的问题。但伍德拉夫表示，她的团队的工作将使人们能够对包括宫颈疾病在内的各种疾病进行新的研究，而由于细胞差异，这些疾病无法在啮齿动物模型中进行研究。