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“人造精子和卵子已经成为可能,将来一对夫妇甚至可以用皮肤细胞来怀孕,而不是非得从双方体内提取精子及卵子。”
——斯蒂芬·希利尔。
英国试管婴儿先驱斯蒂芬·希利尔曾表示,未来夫妇可用皮肤细胞生育婴儿。
该观点是斯蒂芬·希利尔在2018年第11届英国生育协会年会上发表的主题演讲。他认为,人们可以任意取出自己的普通细胞,例如皮肤细胞,再把这细胞诱导制造成卵子、精子,结合成受精卵、再培育成胚胎后移植到女性子宫发育直到生育。
而且,提取细胞时不分男女,制造出的卵子和精子也不以提取人的性别而定,即男人可以制造出卵子,女人也可以制造出精子。
这并不是科幻小说!
哺乳动物的胚胎干细胞在早期发育阶段可以分化成各组织和器官,那么以此断定,胚胎干细胞也可以定向分化成精子或卵子。经过研究,科学家们成功将老鼠的胚胎干细胞分化成精子,并且这些精子使卵细胞成功受精,使雌鼠成功怀孕且出生后的小鼠具有正常的繁殖能力。
于是科学家们又大胆猜想——将皮肤细胞逆转为胚胎干细胞!美国格莱斯顿研究所率先取得突破,他们借助CRISPR技术(基因剪刀)将老鼠的皮肤细胞变成了类似胚胎干细胞的诱导多能干细胞。
对成熟细胞重新编程可以得到诱导多能干细胞,每个细胞都具有该生物的全套基因组,其具体的功能取决于哪些基因长期处于工作状态,而其他基因处于休眠状态。正如皮肤细胞里与皮肤功能相关的基因处于工作状态,其他的关闭着。想要把皮肤细胞转变成诱导多能干细胞,只要使皮肤相关基因休眠,复苏与诱导多能干细胞功能相关的基因,就得到了诱导多能干细胞。
CRISPR技术(基因剪刀)能精确查找一串代码在基因组中的位置并进行删除或修改,因此成功将皮肤细胞转变成诱导多能干细胞。诱导多能干细胞像胚胎干细胞一样具备分化成多种细胞、组织、器官的潜力,可用于修复受损的组织和器官。
就科学研究结果而言,皮肤细胞培育、生育婴儿有两种路径,一种是克隆技术,克隆是把细胞核移植到去掉细胞核的受精卵里面,得到的是受精卵,不是配子。而斯蒂芬·希利尔所提出的人造精子和卵子方式是另一种路径,不同于克隆。
当然,虽然动物实验表明体细胞可以制造出精子或卵子,但并不意味着人类体细胞也可以成功制造出精子或卵子。2016年,科学家使用人类皮肤细胞转换成了原始生殖细胞,并将这些生殖细胞进一步分化成精子和卵细胞。不过,这些精子和卵子都不能发育成熟,也无法形成受精卵。
虽然目前人类还无法依靠皮肤细胞生育婴儿,不过人造精子和卵子已经成为可能,不仅仅是皮肤细胞,几乎所有的成人体细胞都可以被逆转成诱导多能干细胞。相信在将来,这一切都能实现。
皮肤细胞转变成生殖细胞,结合试管婴儿技术及PGS/PGD基因筛查诊断技术,不仅可以治疗各种不孕不育症,还可令携带各种遗传疾病的人能够拥有携带自己基因且健康的子女。一对夫妇可以使用身体的任意细胞来怀孕,而不是必须从双方体内提取精子和卵子;而不孕不育的夫妻,再不必因自身精子、卵子的质量、数量而担忧怀孕、生育的问题。
当然,这些还有待科学家们的进一步研究和完善。就目前而言,不孕不育患者首先最应该做的还是去权威的专科医院进行病因的诊断,然后针对性地治疗和调理,以期达到自然受孕的目的,如果传统治疗无法实现,就要尽快选择做试管了。
试管婴儿技术是将卵子和精子分别从人体取出后,置于培养液内使其体外受精,受精卵体外发育为胚胎后再移植回母体子宫,发育成胎儿的技术。试管婴儿作为有效的辅助生殖手段成为大多数不孕不育夫妇的重要选择。尤其第三代试管婴儿技术更是让胚胎移植成功率大幅上升,成为很多不孕不育群体的曙光。
美国第三代试管婴儿采用PGS胚胎植入前遗传性诊断、筛查技术。首先会把受精卵运用特殊的技术将其培养至第五天形成囊胚,然后对其进行PGS的诊断、筛查,把不健康的囊胚(染色体异常、携带家族遗传学疾病等)挑出去,选择最好的囊胚进行植入,保证了囊胚的质量也就保障了婴儿的健康,可大大减少流产、胎停。至今为止,PGS筛查可检测出125种遗传性疾病,能完全避免先天智障儿、先天性畸形、地中海综合症、猫叫综合症、染色体异常等。
对于未来,我们更加期待。技术的变革让我们看到了更多的可能性,技术造福人类,带来幸福美好生活!
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