生物學(xué)家卡里姆調(diào)制出一種化學(xué)物質(zhì)和維生素構(gòu)成的“雞尾酒”，在這種“雞尾酒”培養(yǎng)環(huán)境下,，人體干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成精子,。
通過(guò)顯微鏡觀測(cè)，科學(xué)家清晰地看到了這種人造精子有頭和尾,，并能像正常的精子一樣游動(dòng),。
據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，英國(guó)科學(xué)家首次利用人體干細(xì)胞造出人造精子,，這將為治療男性不育癥帶來(lái)希望,，不過(guò)這一最新成果也帶來(lái)了巨大的道德和倫理爭(zhēng)議。
醫(yī)學(xué)專家估計(jì)這項(xiàng)最新科學(xué)成就可能最早在5年內(nèi)就會(huì)被用于體外受精診所,，屆時(shí)可以使成千上萬(wàn)的不育男性擁有自己的“基因”兒女,。而這僅需要患者的一小點(diǎn)皮膚組織即可。
但是這項(xiàng)最新成果也充滿了醫(yī)學(xué)和倫理學(xué)爭(zhēng)議,。設(shè)想一下,，醫(yī)生可以利用這項(xiàng)成果完全依靠人造手段制造出嬰兒,。更令人可怕的是，那些長(zhǎng)眠地下的男性也可以從墳?zāi)估镏圃斐鲎约旱暮蟠?/p>
據(jù)今天的《干細(xì)胞研究及進(jìn)展》(Stem Cells and Development)刊文介紹,，英國(guó)紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的科研人員致力于人體干細(xì)胞研究,，并且首次造出人造精子。生物學(xué)家卡里姆調(diào)制出一種化學(xué)物質(zhì)和維生素構(gòu)成的“雞尾酒”,，在這種“雞尾酒”培養(yǎng)環(huán)境下,，人體干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成精子。干細(xì)胞是一類具有自我復(fù)制能力(self-renewing)的多潛能細(xì)胞,，在一定條件下,，它可以分化成多種功能細(xì)胞，醫(yī)學(xué)上稱為“萬(wàn)用細(xì)胞”,。干細(xì)胞的發(fā)育受多種內(nèi)在機(jī)制和微環(huán)境因素的影響,。目前人類胚胎干細(xì)胞已可成功地在體外培養(yǎng)。最新研究發(fā)現(xiàn),，成體干細(xì)胞可以橫向分化為其他類型的細(xì)胞和組織,，為干細(xì)胞的廣泛應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
通過(guò)顯微鏡觀測(cè),，科學(xué)家清晰地看到了這種人造精子有頭和尾,，并能像正常的精子一樣游動(dòng)?？ɡ锬方淌诒硎鞠嘈胚@種人造精子能夠使卵子受孕,，并能制造出健康的小寶寶?？ɡ锬方淌谶€將進(jìn)行進(jìn)一步研究,，以確定該項(xiàng)成果的安全性，并申請(qǐng)監(jiān)管部門許可,，利用人造精子開(kāi)展實(shí)驗(yàn)室人工受孕研究,。
據(jù)悉制造出人造精子的干細(xì)胞取自于生命最初階段的胚胎，但是科研人員希望能夠利用男子的皮膚組織制造出人造精子,。那就需要把皮膚組織細(xì)胞置于特定的培養(yǎng)環(huán)境中,，讓其生物鐘調(diào)整到胚胎干細(xì)胞的狀態(tài)，然后再轉(zhuǎn)化成精子,。
通過(guò)體外受精技術(shù),，人造精子可以植入到卵子之中，那樣不孕男子就可以擁有自己的骨肉了,。不過(guò)英國(guó)法律禁止用實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的人造精子和人造卵子進(jìn)行體外受精?？蒲腥藛T認(rèn)為有必要對(duì)此進(jìn)行調(diào)整,。醫(yī)學(xué)人員也相信這項(xiàng)最新成果也有助于人們更好地認(rèn)識(shí)和研究不孕不育癥,。認(rèn)識(shí)到精子產(chǎn)生過(guò)程的缺陷，可以幫助醫(yī)學(xué)專家研制出能夠提高懷孕幾率的神奇藥物,。
卡里姆教授說(shuō)：“這是一項(xiàng)重大的科學(xué)進(jìn)展,，因?yàn)樗苁箍蒲腥藛T仔細(xì)研究精子的生成過(guò)程，有助更好地了解男性不育的原因,。弄清楚為什么會(huì)發(fā)生男性不育,，以及致病因素。男性不育越來(lái)越普遍,，沒(méi)人知道具體原因,。我們將會(huì)在實(shí)驗(yàn)室對(duì)污染和營(yíng)養(yǎng)等方面因素展開(kāi)研究。”
科研人員同時(shí)也意識(shí)到了該研究成果的道德和倫理風(fēng)險(xiǎn),。他們承認(rèn)存在通過(guò)提取死者皮膚組織細(xì)胞,，那些長(zhǎng)眠地下的男性也可以制造出自己的后代的可能性，卡里姆教授說(shuō),，“這正如電影侏羅紀(jì)公園里的場(chǎng)景一樣,。理論上有這種可能性，但是人類的生殖不僅僅是生理現(xiàn)象,。人們必須考慮心理,、社會(huì)和倫理因素。”
科研人員也曾試圖利用女性胚胎制造出精子,，但是實(shí)驗(yàn)失敗了,。這表明在繁衍后代方面，男性占有主導(dǎo)地位,。但是有朝一日科學(xué)家也許會(huì)通過(guò)女性干細(xì)胞制造出人造卵子,，屆時(shí)人造精子和人造卵子結(jié)合，將會(huì)誕生完全人造的嬰兒,。（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原始出處：
Stem Cells and Development doi:10.1089/scd.2009.0063.
In Vitro Derivation of Human Sperm from Embryonic Stem Cells
Karim Nayernia, Jae Ho Lee, Majlinda Lako, Lyle Armstrong, Mary Herbert, Manyu Li, Wolfgang Engel, David Elliott, Miodrag Stojkovic, John Parrington, Alison Murdoch, Tom Strachan, Xin Zhang
Differentiation of human embryonic stem cells (hESCs) to specific cell types can be achieved using methods that mimic in vivo embryonic developmental programs. Human egg and sperm cells (gametes) are derived from a founder population of germline stem cells (GSCs), primordial germ cells (PGCs), that are set aside early in embryogenesis which give raise to gonocytes in males. After birth, gonocytes differentiate to adult male germline stem cells, spermatogonial stem cells (SSCs), which can self-renew and generate sperm cells, are unique stem cells in that they are solely dedicated to transmit genetic information from generation to generation. Understanding the mechanisms of germ cell specification, development and its differentiation to sperm is important for elucidating the causes of male infertility. Here, we developed an in vitro strategy for establishing of male GSCs from human embryonic stem cells. These in vitro derived GSCs express markers which are specific for PGCs, SSCs, meiotic and postmeiotic germ cells indicating maturation of the primordial germ cells to haploid male gametes. In vitro derived germ cells are able to enter meiosis and generate haploid motile sperm-like cells in vitro. While full potential of the human ES derived germ cells and sperm remains to be demonstrated, this in vitro modeling of human gametogenesis provides a new approach for studying biology of human germ cells and establishment of therapeutic approaches in reproductive medicine.
