Hiện nay, nuôi cấy nang noãn là chiến lược giúp bảo tồn khả năng sinh sản của phụ nữ, đặc biệt các trường hợp ung thư. Nuôi cấy nang noãn in vitro phụ thuộc nhiều vào cấu trúc nang, các nhân tố từ môi trường và còn nhiều khó khăn, bởi vì cần đảm bảo sự phát triển đồng bộ của các nang noãn trong buồng trứng. Ngày nay, việc nuôi cấy nang noãn được thực hiện chủ yếu trong môi trường nuôi cấy 2D. Tuy nhiên mô hình 2D làm cho nang noãn bị giới hạn không gian phát triển, không tiếp xúc đồng đều với môi trường như in vivo. Với những tiến bộ trong kỹ thuật vật liệu y sinh giúp phát huy mô hình nuôi cấy ba chiều (3D) như mô hình từ collagen, alginate, fibrin…, tạo điều kiện nuôi cấy tốt hơn. Nghiên cứu của Kele Amaral Alves và cộng sự tiến hành nuôi cấy nang noãn bò trên mô hình 3D nhằm đánh giá hiệu quả nuôi cấy. Mô hình bò là lựa chọn thích hợp cho việc thử nghiệm nuôi cấy trước khi tiến hành nuôi cấy trên nang noãn người.

Buồng trứng bò được thu nhận và xử lý các mô bên ngoài trước khi nuôi cấy. Trong mô hình 3D, mỗi nang được nuôi cấy riêng và ủ với nồng độ hạt nano tương ứng nhằm giúp gắn kết vào các nang để cố định. Mô hình 2D cũng được nuôi cấy với môi trường tương tự. Đánh giá nang noãn trải qua các thời điểm Day 0, Day 4, Day 8, Day 12, Day 16. Sau 16 ngày nuôi cấy, tiến hành thu nhận nang noãn, tách noãn ra khỏi phức hợp cumulus và đánh giá noãn.

Kết quả của nghiên cứu:

• Nhìn chung tỷ lệ nang noãn có hình thái bình thường giảm dần trong quá trình nuôi cấy in vitro ở cả 2 phương pháp. Đối với nuôi cấy 3D, tỷ lệ nang noãn thoái hóa thấp hơn so với nuôi cấy 2D (p < 0,05).
• Sự hình thành nang noãn thứ cấp có hốc lớn ở mô hình 3D cao hơn, kích thước lớn hơn, tốc độ tăng trưởng đồng nhất theo thời gian so với mô hình 2D (thể hiện bằng phương sai và độ lệch chuẩn thấp).
• So sánh các đặc điểm của noãn như: khả năng sống của noãn, đặc điểm thoi vô sắc, giai đoạn phát triển đến MI đều vượt trội ở môi trường 3D hơn so với 2D (p < 0,05).

Đây là nghiên cứu đầu tiên về nuôi cấy nang noãn 3D trên mô hình bò. Mô hình 3D giúp kiểm soát tốt không gian nuôi cấy, tế bào hạt tăng sinh từ đó tăng khả năng phát triển của nang noãn thứ cấp và hạn chế tỷ lệ nang noãn thoái hóa. Như vậy có thể thấy mô hình nuôi cấy 3 chiều là phương pháp tiềm năng cho các nghiên cứu sau đó về việc nuôi cấy nang noãn dài ngày.

Nguồn: Three-dimensional levitation culture improves in-vitro growth of secondary follicles in bovine model. Reproductive BioMedicine Online.10.1016/j.rbmo.2018.11.013.

Từ khóa: Nuôi cấy 3D giúp cải thiện sự phát triển của nang noãn thứ cấp trên mô hình bò