人造精子出爐:以後生孩子,連男人都不需要了?
春天來了,又到了準備汽油和火把的季節了。不過對於有頭腦有技術的科學家而言,他們還可以做點更「刻薄」的事情,比如說發明一種不需要男性就能製造精子的技術,來對付日益嚴重的異性戀秀恩愛問題(大霧)。
研究者的確在試圖建立一條製備精子的新路線,但這麼乾的理由,可不是因為看不慣秀恩愛的男女。圖片來源:shutterstock友情提供
事實上,科學家有此想法也不是一年兩年了。前年的時候,一群以色列科學家就在體外將人類胚胎幹細胞誘導分化成了原始生殖細胞。而日本的一群科學家則更進一步,他們將體外誘導產生的小鼠原始生殖細胞注入雄性小鼠睾丸內,藉助睾丸內的生理環境令這些體外誘導產生的原始生殖細胞發育成了有功能的精子。
這些成果的誕生意味著,科學家現在可以將一隻雌性小鼠的體細胞用iPS技術誘導成多能幹細胞,然後把這些多能幹細胞體外誘導成原始生殖細胞,通過將這些雌性來源的原始生殖細胞注入小鼠睾丸內使之發育成精子,他們可以用這些精子生出不包含任何雄性來源遺傳物質的小鼠後代。
怕不怕?
別怕,因為更可怕的還在後頭呢——科學家們注意到,上面這個過程中雄性雖然沒有提供遺傳物質,但還是提供了睾丸啊。於是最近,來自中科院北京動物所的周琪院士、趙小陽研究員團隊和南京醫科大學特聘教授沙家豪團隊三方合作,把雄性這最後一點存在感也給刷沒了。
在一項最新發表在《細胞-幹細胞》(Cell Stem Cell)上的研究中,他們在體外將小鼠胚胎幹細胞誘導成原始生殖細胞後,直接將這些原始生殖細胞與來自睾丸組織的細胞在體外共培養,從而直接在體外將其誘導成了具有精子功能的細胞,形態類似圓形的精細胞。它們不是人們印象中有尾善游的成熟精子,但已經很接近。
完全體外培育單倍體雄性配子的工作流程。圖片編譯自參考資料
雖然周琪院士等人指出,此舉是為了方便在體外觀察精子形成過程以及治療男性不育症,但這阻止不了這項成果在輿論中激起的千層浪花。有不少生殖及幹細胞領域的專家都對此持積極態度。以色列幹細胞學家雅各布·翰拿(Jacob Hanna)就表示:
「這是一個超級令人激動而重要的結果。」
與此同時,也有一些學者對這項結果表示質疑。劍橋大學戈登研究所的阿琪姆·蘇拉尼教授(Prof Azim Surani)認為,這項研究尚需更多獨立驗證,因為研究中有一些細節,例如精細胞狀細胞不尋常的發育速等等,都比較令人意外。
更多的討論也圍繞這項研究的臨床前景和倫理問題展開。斯坦福大學的維托里奧·塞巴斯蒂亞諾博士(Dr. Vittorio Sebastiano)認為,這是一個里程碑,儘管距離臨床應用尚有不小距離,但是我們無法預料用這種方法得到的配子會對後代產生怎樣的影響,這個話題非常值得討論。
精細胞的體內發生(In vivo)和用小鼠胚胎幹細胞在體外(In vitro)製備精細胞狀細胞的路線示意圖。圖片來源:Zhou, Wang, and Yuan et al./Cell Stem Cell 2016
加州大學歐文分校的生物化學與細胞發育學教授彼得·多諾萬(Peter Donovan)則表示:「如果這項技術被用於人類身上的話,則需要考慮諸多倫理問題。我們如何能知道這類實驗室里得到的精細胞狀細胞和睾丸中天然生成的精細胞是實質等同的呢?我們如何知道實驗室的做法會不會給這些細胞帶入基因突變呢?也許科學可以及時為我們解答這些困惑吧。」
考慮到人類和小鼠生殖細胞之間的巨大差異,現在就高呼「再也不需要男人了」恐怕還為時尚早。不過,技術進步的腳步從來不會停止,不育症的男性或者想要孩子的女性是否可以因此受益,諸如此類的輔助生育技術又會對我們的社會產生怎樣的影響,相信時間將會給出解答。
(編輯:Calo)
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