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小鼠皮膚細(xì)胞可制造體外受精卵

日期:04-07  2765  屬于:新聞資訊
       3月8日,美國(guó)俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)的科學(xué)家在《科學(xué)進(jìn)展》發(fā)表論文,利用小鼠的皮膚細(xì)胞制造體外受精卵。如果這項(xiàng)技術(shù)未來(lái)在臨床上可行,它將有可能徹底改變體外受精,為許多因疾病、衰老或癌癥治療而失去精子或卵子的不孕患者帶來(lái)希望。
                                   
研究人員利用皮膚細(xì)胞產(chǎn)生體外受精卵。圖片來(lái)源:俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)

       1996年,世界上首只克隆哺乳動(dòng)物多莉羊誕生,它是通過(guò)體細(xì)胞核移植的方式培育出來(lái)的。研究人員從母羊的乳腺細(xì)胞中提取了細(xì)胞核,并將其與受精卵融合,產(chǎn)生了攜帶母羊所有DNA 的胚胎。此后,世界各地的科學(xué)家都在研究在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生卵子和精子的方法,例如利用胚胎干細(xì)胞產(chǎn)生精子和卵子。去年,日本研究人員用雄性小鼠的皮膚細(xì)胞制造了卵子,從而誕生了擁有兩個(gè)父親的幼鼠。

論文通訊作者Shoukhrat Mitalipov 表示,其實(shí)驗(yàn)室在過(guò)去20 年里一直在為缺乏健康精子或卵子的患者開(kāi)發(fā)治療方法。如果使用捐贈(zèng)的精子或卵子,會(huì)生下與自己基因無(wú)關(guān)的孩子。

    “我們的技術(shù)將使不孕患者能夠擁有與自己遺傳相關(guān)的孩子。” 不過(guò),此前的實(shí)驗(yàn)成功率極低,不足1%,主要原因在于卵子在發(fā)育過(guò)程中會(huì)丟棄一半的染色體,造成染色體數(shù)量異常,無(wú)法發(fā)育成健康的胚胎。

       染色體是組織基因組的基本單位,也是細(xì)胞分裂過(guò)程中遺傳信息復(fù)制和分布的關(guān)鍵載體。此次他們采用了一種讓細(xì)胞提前分裂的方法,首先去除卵子的細(xì)胞核,然后將小鼠皮膚細(xì)胞轉(zhuǎn)移到小鼠卵母細(xì)胞的中期細(xì)胞質(zhì)中,隨后的細(xì)胞分裂產(chǎn)生倍性降低的子細(xì)胞。

基因組測(cè)序分析顯示,這種方式成功的關(guān)鍵在于,同源染色體會(huì)正確分離,自然丟棄掉一半染色體,產(chǎn)生完整的單倍體基因組卵子,確保受精后含有正確數(shù)量的染色體(父母雙方各一半)。
    “這篇文章展示了我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)單倍體。” Mitalipov說(shuō)。

      而且,該方法跳過(guò)了細(xì)胞重編程的整個(gè)步驟,可以在兩到三個(gè)小時(shí)內(nèi)制成受精卵,避免了長(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng),而在幾個(gè)月的時(shí)間里,可能會(huì)發(fā)生許多有害的遺傳和表觀遺傳變化。

      目前,大多數(shù)國(guó)家都禁止使用人造的精子或卵子來(lái)解決不孕問(wèn)題。論文第一作者Aleksei Mikhalchenko表示:“雖然這項(xiàng)技術(shù)的臨床應(yīng)用可能還需要十年的時(shí)間,并且需要對(duì)安全性、有效性和倫理方面進(jìn)行徹底的評(píng)估,但它解決生育相關(guān)問(wèn)題的潛力為未來(lái)的生殖醫(yī)學(xué)提供了廣闊的前景。”
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