來(lái)自中國科學(xué)院的研究者們已經(jīng)成功在實(shí)驗室里利用老鼠的干細胞培育出功能正常的精子細胞,然后將這些細胞與老鼠卵子相結合,產(chǎn)出了健康且有繁育能力后代。雖然在進(jìn)行人類(lèi)實(shí)驗之前,還需要更多的工作,但是這項突破對徹底治愈男性不育癥有著(zhù)重大意義。
不育癥是一種常見(jiàn)的病癥,影響了大約15%的夫妻。它的一個(gè)主要原因就是睪丸里的前驅細胞在細胞做減數分裂產(chǎn)生精子的過(guò)程中發(fā)生了障礙。
雖然研究者們在過(guò)去已經(jīng)成功在實(shí)驗室里從干細胞中培育出前驅細胞,但是這個(gè)新研究是科學(xué)家首次讓它們分裂為功能完全正常的精子細胞。
一開(kāi)始,這支團隊將胚胎小鼠干細胞放置于化學(xué)混合劑中,使其形成前驅細胞。然后,在原有的研究之上,這些細胞被放在類(lèi)似睪丸中減數分裂的環(huán)境里。
通過(guò)模仿自然的組織環(huán)境,前驅細胞與睪丸細胞和相關(guān)荷爾蒙接觸,包括睪丸素。跟預期的一樣,這些細胞開(kāi)始對周?chē)沫h(huán)境產(chǎn)生反應,經(jīng)過(guò)了完整的減數分裂,形成了有著(zhù)正確DNA和染色體的類(lèi)似精子的細胞。
以上步驟完成以后,研究團隊把實(shí)驗室合成的精子移植進(jìn)入卵子細胞中,然后在放入母老鼠的體內。跟正常情況一樣,它形成了胚胎并且開(kāi)始發(fā)育,最終產(chǎn)下了健康和有繁殖能力的后代。
在進(jìn)行人體試驗之前,還需要大量的研究,這只團隊已經(jīng)在計劃在靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物上進(jìn)行類(lèi)似實(shí)驗。但至少,他們的研究成果已經(jīng)在理解精子制造和發(fā)育上取得了重大進(jìn)步。
研究作者JiahaoSha說(shuō):“如果這個(gè)實(shí)驗被證明在人類(lèi)身上安全有效,我們的平臺就可以為人工授精或者試管嬰兒培育完全功能的精子。因為現有的治療方式對很多夫妻不管用,我們希望我們的方法可以從本質(zhì)上提高男性不育癥的治愈率。”
他們的研究發(fā)現發(fā)表在《Cell》上。