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中国科学家成功培育人工精子 给不育男士带福音

时间:2016-12-03 点击:

  中国科学家说,他们首次实现小鼠胚胎干细胞体外分化并获得具有功能的精子细胞。这被认为是干细胞研究的一项重要进展,为无精子症男性生育后代带来希望。

  首次在体外造出精子

  这项研究由南京医科大学沙家豪教授和中国科学院动物研究所周琪院士、赵小阳教授(现单位为南方医科大学)等人合作完成,研究论文当天发表在新一期美国《细胞-干细胞》杂志上。

  “我们的研究首次实现了完全在体外再现精子发生的过程,为该技术向临床应用的转化奠定了理论基础,”赵小阳对新华社记者说,“然而,从小鼠试验到人类疾病治疗还需要科研人员对其发生过程以及物种差异等因素进行充分研究,现在谈临床应用还为时尚早。”

  不孕不育是全球高发的一种生殖系统疾病,其中男性不育的一大原因是男性睾丸中的原始生殖细胞无法经历一种叫减数分裂的过程并发育成具有功能的精子。此前也有研究利用干细胞成功制造出功能精子,但在培养过程中还要借助体内睾丸环境。

  赵小阳等人则完全在体外环境中培养出功能精子。他们首先将胚胎干细胞分化得到原始生殖细胞样细胞,然后将其与小鼠睾丸体细胞混合培养,并添加有助于精子产生的细胞因子及激素,使生殖细胞完成减数分裂,体外分化获得具有功能的精子。

  他介绍说,该成果已在项目内的研究组得到重复验证,产生了数十只小鼠后代,这些小鼠发育良好,并能正常繁殖下一代。

  应用到人身上或需多年

  周琪与赵小阳表示,下一步将改进技术,并尝试在其他物种如灵长类动物身上进行类似研究,以验证该技术的安全性、有效性与可行性,包括用这种精子产生的后代是否有癌症风险等。

  该研究使用的是小鼠的胚胎干细胞,但周琪等人此前的研究曾证明,利用成体细胞培育的小鼠诱导多功能干细胞与胚胎干细胞具有同等的发育能力。因此他们认为,诱导多功能干细胞有可能替代胚胎干细胞用于制造精子,从而避免有关伦理问题。胚胎干细胞来源于胚胎,而诱导多功能干细胞可源于皮肤细胞等。

  美国匹兹堡大学教授凯尔·奥威格、斯坦福大学助理教授维托里奥·塞巴斯蒂亚诺、加利福尼亚大学欧文分校教授彼得·多诺万等多名专家在评论这项研究时说,这是干细胞研究领域的“重大进展”,是“一项里程碑式的工作”。

  但这些专家也指出,该技术还需要先被其他实验室重复验证。相关技术应用到人身上可能还需要多年研究,将来利用诱导多功能干细胞而非胚胎干细胞治疗男性不育的可能性更大。

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