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功能精子制造成功 不育癥治療將發(fā)生革命
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西游神話里唐僧師徒四人來到女兒國,這里全部只有女性,人們喝下子母河里的水,在這里繁衍生息。未來,這樣的事情能否成為現(xiàn)實?
一項最新的研究表明,也許未來男性真的有可能在創(chuàng)造生命的過程中成為“多余的人”。參考消息網(wǎng)2月27日報道,假如有朝一日科學(xué)家們成功地從皮膚中培育出精子,不育癥的治療方法將會發(fā)生革命。
近期,南京醫(yī)科大學(xué)生殖醫(yī)學(xué)國家重點實驗室主任沙家豪教授和中國科學(xué)院動物研究所周琪院士及趙小陽研究員(現(xiàn)單位為南方醫(yī)科大學(xué))等人首次應(yīng)用小鼠胚胎干細(xì)胞體外分化并獲得具有功能的精子細(xì)胞。這被認(rèn)為是干細(xì)胞研究的一項重要進(jìn)展,為無精子癥男性生育后代帶來希望。研究論文發(fā)表在新一期美國《細(xì)胞-干細(xì)胞》雜志上。
這些圓圓的精子沒有尾巴
研究小組不僅成功地在實驗室中培育出了小鼠精子,他們還利用這些精子令卵子受精,并且最終迎來了鼠崽的出生
人體中精子的制造過程非常復(fù)雜和漫長,因此在實驗室中再造精子曾經(jīng)被認(rèn)為是不可能的。近幾年來,科學(xué)家們獲得了某些成功,但是中國科學(xué)家最近的研究成果是“迄今為止最深入和最富有前景的進(jìn)步”。
“現(xiàn)有的治療方法對于很多夫婦來說沒有用,我們希望我們的方法能夠顯著提升治療男性不育癥患者的成功率?!鄙臣液勒f。
這個研究團隊先提取了胚胎干細(xì)胞——具有分化成其他細(xì)胞類型能力的空白細(xì)胞,從而為身體創(chuàng)造出了一個“修復(fù)工具箱”。然后利用某種化學(xué)制劑、荷爾蒙和睪丸細(xì)胞的混合物,將這些干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成“精子細(xì)胞”。
研究團隊通過胚胎干細(xì)胞分化得到原始生殖細(xì)胞樣細(xì)胞,然后將其與小鼠睪丸體細(xì)胞混合培養(yǎng),并添加有助于精子產(chǎn)生的細(xì)胞因子及激素,使生殖細(xì)胞完成減數(shù)分裂,體外分化獲得具有功能的精子。
這些圓圓的、早期的精子沒有尾巴,但是能夠令卵子受精——南京醫(yī)科大學(xué)的研究小組不僅成功地在實驗室中培育出了小鼠精子,他們還利用這些精子令卵子受精,并且最終迎來了鼠崽的出生。
據(jù)《細(xì)胞—肝細(xì)胞》雜志報道,重要的是,這些鼠崽非常健康,而且繁育了自己的后代。南京醫(yī)科大學(xué)的沙家豪博士說:“我們認(rèn)為這項研究為治療男性不育癥帶來了極大的希望?!?/p>
首次在體外再現(xiàn)精子發(fā)生過程
研究人員計劃不久之后就開始培育人類精子,并稱這項技術(shù)將在十年之內(nèi)應(yīng)用于試管嬰兒診所
英國《每日郵報》網(wǎng)站2月25日報道稱,約有七分之一的夫婦在生育方面有困難,盡管試管嬰兒技術(shù)能夠幫助一些人,許多人仍被告知,對于他們的情況現(xiàn)代醫(yī)學(xué)無能為力。
這項研究首次實現(xiàn)了完全在體外再現(xiàn)精子發(fā)生的過程,為該技術(shù)向臨床應(yīng)用的轉(zhuǎn)化奠定了理論基礎(chǔ)。
研究成果被新華社等多家媒體報道,并得到美國匹茲堡大學(xué)教授凱爾·奧威格、斯坦福大學(xué)助理教授維托里奧·塞巴斯蒂亞諾、加利福尼亞大學(xué)歐文分校教授彼得·多諾萬等多名專家高度贊譽,認(rèn)為“這是干細(xì)胞研究領(lǐng)域的重大進(jìn)展,是一項里程碑式的工作”,可以給成千上萬的男性帶來了希望,其中包括那些曾經(jīng)在童年時代罹患過癌癥的幸存者們,他們極度渴望能擁有自己的孩子。
實驗中使用的干細(xì)胞來自胚胎,如果利用一塊男性的皮膚作為培育新精子的原材料,將能夠令這名男性擁有自己的孩子。報道稱,研究人員計劃不久之后就開始培育人類精子,并稱這項技術(shù)將在十年之內(nèi)應(yīng)用于試管嬰兒診所。
背負(fù)特殊使命的干細(xì)胞
它既能夠像普通干細(xì)胞一樣無限擴增、繁殖,且必要的時候還會變身,能夠替代精子或卵子作為生殖細(xì)胞繁育后代
自然界中,大多數(shù)高等動物新生命的開始都是源于父親精子和母親卵子的結(jié)合,形成一個受精卵,新生命就這樣誕生了。千百萬年來,精子和卵子的結(jié)合被認(rèn)為是高等動物新生命誕生的必經(jīng)之路,而在現(xiàn)實生活中,人們一直在嘗試開發(fā)各種輔助生殖技術(shù),以幫助眾多不孕、不育夫婦成功孕育后代。
也正因此,南京醫(yī)科大學(xué)的研究并非形單影只。近年來,中國科學(xué)院的科學(xué)家們利用一種名為“單倍體干細(xì)胞”的技術(shù)就在這方面取得了令人矚目的研究成果。
2012年,中國科學(xué)院動物研究所周琪研究團隊,在小鼠孤雄單倍體干細(xì)胞領(lǐng)域的研究中獲得了突破。經(jīng)歷了長達(dá)2年的實驗探索,他們將一枚小鼠精子注射到去除了細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中,經(jīng)過體外的發(fā)育和培養(yǎng),最終獲得了孤雄單倍體干細(xì)胞。這種用類似克隆的方式獲得的單倍體干細(xì)胞只具有正常細(xì)胞一般的染色體并能夠穩(wěn)定傳代的干細(xì)胞。
研究發(fā)現(xiàn),孤雄單倍體干細(xì)胞的表觀遺傳修飾和細(xì)胞倍性像極了精子,通過卵母細(xì)胞胞漿注射的方式,它能夠成功替代精子獲得由單倍體干細(xì)胞發(fā)育而來的后代。這種從哺乳動物的精子或卵子獲得的干細(xì)胞背負(fù)了特殊使命,它既能夠像普通干細(xì)胞一樣無限擴增、繁殖,且必要的時候還會變身,能夠替代精子或卵子作為生殖細(xì)胞繁育后代,這簡直就是細(xì)胞中的“超能戰(zhàn)士”。
小鼠身上發(fā)生的未必在人類身上靈驗
生命科學(xué)仍然如同浩瀚的宇宙一般神秘,這項研究是否能夠最終幫助人類戰(zhàn)勝不孕不育,只有等待時間來證明
值得注意的是,中國科學(xué)家的這項研究還包括其他的可能性,比如來自于一名女性皮膚細(xì)胞的“女性”精子。
華盛頓州立大學(xué)的特里·哈索爾德博士將中國科學(xué)家的這項技術(shù)形容為“能夠?qū)崿F(xiàn)輔助生殖技術(shù)方面的革命”。匹茲堡大學(xué)的凱爾·奧維格博士說,這項研究令人印象深刻。謝菲爾德大學(xué)的男性生殖專家艾倫·佩西教授也表示,能夠培育人造精子“將是非凡的”。
盡管科學(xué)家在實驗室里依靠“人造精子”繁育出健康的小鼠,且英國和美國的專家們贊同這項研究有望改變試管嬰兒技術(shù),但同時也警告說,在小鼠身上發(fā)生的未必總會在人類身上實現(xiàn)。
安全性仍然是一個重要關(guān)注點。
同時,這項技術(shù)也提出了一系列倫理問題,包括一個反烏托邦式的未來的可能性:男性在創(chuàng)造生命的過程中成為了“多余的人”。
然而,中國科學(xué)院動物研究所周琪研究團隊卻表示,我們對于哺乳動物印記基因的認(rèn)識仍然有限,目前僅能夠在實驗室中實現(xiàn)雌性的生殖,距離雄性之間的生殖我們認(rèn)為還很難實現(xiàn)。生命科學(xué)仍然如同浩瀚的宇宙一般神秘,科學(xué)家將繼續(xù)帶著我們一層層揭開關(guān)于生命的神秘面紗。
無論如何,解開了男性生殖的秘密,這項突破也許能夠促進(jìn)新的避孕藥,甚至是治療不孕不育癥的“靈丹妙藥”的出現(xiàn)。
但是,只有時間才能夠證明其是否能夠幫助人類。
編輯:趙彥
關(guān)鍵詞:功能精子制造成功 不育癥治療