北京時間9月19日消息，據(jù)國外媒體報道，目前，科學(xué)家試圖在實(shí)驗(yàn)室里培育卵子和精子，未來能替代正常的人類生殖方式嗎？ 我們暫時稱他為“B.D”先生，因?yàn)樗钠拮釉谒牟辉胁挥┛汀吧淇諛尅敝惺沁@樣描述的。幾年前，36歲的B.D先生知道自己患有精子缺乏癥（azoospermatic），這意味著他的身體根本不會產(chǎn)生精子。
目前，科學(xué)家試圖在實(shí)驗(yàn)室里培育卵子和精子，未來能替代正常的人類生殖方式嗎？
“人造配工”進(jìn)程不斷地加速，日本科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)器皿中使用老鼠尾部細(xì)胞培育卵細(xì)胞，然后生長成老鼠。
日本科學(xué)家將老鼠尾部細(xì)胞變成了誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，之后發(fā)育成了卵子。這是人類歷史上第一次在體內(nèi)創(chuàng)造出人造卵子。用這些合成的卵子，他們培育了8只幼鼠。.
在最近一次的電話采訪中，我可以聽到他妻子的真實(shí)訴求?，F(xiàn)在她已35歲，面對一個沒有孩子的生活，她正面臨著一場可怕的倒計(jì)時，她在自己的博客上寫道：“沒有孩子是我的命運(yùn)，這是不可能的。”
迄今為止，B.D先生經(jīng)過了多年的藥物治療，服用維生素補(bǔ)充營養(yǎng)，進(jìn)行大手術(shù)，但是他很少有機(jī)會成為一位父親。2012年，B.D先生來到美國斯坦福大學(xué)，一名技術(shù)人員對他進(jìn)行了皮膚穿孔，從他的肩膀上取下一小塊皮膚組織。使用一種叫做“重新編程”的技術(shù)，他的皮膚細(xì)胞被轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞，這些皮膚細(xì)胞可以被轉(zhuǎn)化為能夠發(fā)育成不同類型人體細(xì)胞的干細(xì)胞。之后它們被植入一只老鼠的睪丸之中，這樣是否會培育成功精子細(xì)胞嗎？兩年之后，科學(xué)家宣布他們發(fā)現(xiàn)了原始人類生殖細(xì)胞的證據(jù)，這一富有爭議的發(fā)現(xiàn)立即轟動美國。
人造配子
B.D先生回憶稱，我在美國國家公共電臺上得知這一消息，非常震驚，這將為我生育孩子帶來了希望！
這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的目的是從成年人普通細(xì)胞轉(zhuǎn)化為功能齊全的配子——精子或者卵子細(xì)胞。目前還沒有人能夠做到這一點(diǎn)，但是科學(xué)家表示，他們即將證實(shí)其可能性。如果他們能在實(shí)驗(yàn)室里開發(fā)一種制造卵子和精子的技術(shù)，那么許多人不孕不育的問題就可以得到解決。同時，這項(xiàng)技術(shù)也具有一定負(fù)面影響，令人感到不安，雖然科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，但是這樣卻減少了人類自然生育后代，未來人類繁殖后代會成為實(shí)驗(yàn)室的一種程序化操作嗎？
這是顛覆性研究的一部分，涉及到細(xì)胞如何決定它們的命運(yùn)，是成為一個神經(jīng)元細(xì)胞，還是心肌細(xì)胞？從卵子受精的那一時刻開始，一系列的生化信號協(xié)調(diào)細(xì)胞分裂、生長以及分化。研究發(fā)育的生物學(xué)家的目標(biāo)是理解該過程的每一步，如果可以的話，將該過程復(fù)制到他們的實(shí)驗(yàn)室里。
在實(shí)驗(yàn)室里培育的任何一種細(xì)胞，都不會比精子和卵子產(chǎn)生更大的科學(xué)和社會影響。重新培育創(chuàng)造這些細(xì)胞將使科學(xué)家開始觸及一個秘密領(lǐng)域，這里人類正常的世代繁衍的聯(lián)系性并不存在。對B.D先生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的研究人員蕾妮·雷霍·派拉（Renee Reijo Pera）指出，還有什么比這更有趣的嗎？這項(xiàng)研究太令人驚奇了！我知道有人研究地球生命如何起源，或者有人研究宇宙邊緣，但是這些研究都不足以與精子和卵子結(jié)合發(fā)育成人類相媲美。我們長著兩個胳膊，兩條腿，這是非常精確的。
“人造配工”進(jìn)程不斷地加速，日本科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)器皿中使用老鼠尾部細(xì)胞培育卵細(xì)胞，然后生長成老鼠。之后中國科學(xué)家表示，現(xiàn)已確定制造出老鼠精子所需分子信號的精確序列。到目前為止，人類仍未發(fā)現(xiàn)能夠讓干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為功能性人類卵細(xì)胞或者精子的精確生物化學(xué)配方，人類皮膚細(xì)胞還不能變成真正意義的人類生殖細(xì)胞。但是許多科學(xué)家表示，這僅是一個時間問題，也許只需要一年或者兩年的時間，他們就會找到正確的方法。美國哈佛大學(xué)科學(xué)院院長、干細(xì)胞生物學(xué)家喬治·戴利（George Daley）說：“近期的科學(xué)進(jìn)展非常顯著，而且令人感到驚嘆！”
考慮到對生殖基本單位的控制，這項(xiàng)最新研究引起了企業(yè)家、法律專家、生物倫理學(xué)家和體外受精專家的關(guān)注。一些人認(rèn)為，人造配子可能是自1977年第一次嘗試試管受精以來最大的技術(shù)飛躍。因?yàn)榘┌Y、意外事故、年齡，以及遺傳因素等問題，當(dāng)前全球有數(shù)百萬人無法正常生育后代。B.D先生說：“基于這項(xiàng)最新研究，可以說只要你有皮膚，只要你還活著，那么你就擁有精子。”
然而，這項(xiàng)技術(shù)可能帶來社會破壞性的后果，女性生育孩子不再受年齡的限制，只要從人體上提取一些皮膚細(xì)胞就可以制造出卵細(xì)胞。如果實(shí)驗(yàn)室里可以培育出精子和卵子，為什么不可以一次性制造幾十個胚胎，測試最低疾病風(fēng)險或者生育最高智商的嬰兒呢？
亨利·格里利（Henry Greely）是美國斯坦福大學(xué)最有影響力的生物倫理思想家之一，他認(rèn)為這種情況是極有可能發(fā)生的。2016年，在格里利編著的《性終結(jié)》中，預(yù)測一半的夫妻將在2040年停止自然生育后代，未來人們將通過使用皮膚或者血液合為基礎(chǔ)，繁衍子孫后代。
其他人認(rèn)為這是可能的，甚至有可能在實(shí)驗(yàn)室里培育人造配子，通過基因工程消除疾病風(fēng)險，此外還有更多的想像空間。例如：科學(xué)家表示男性皮膚可用于培育卵子細(xì)胞，而女性皮膚則可用于培育精子細(xì)胞。后者較為困難，因?yàn)榕匀鄙資染色體，這一過程被稱為“性逆轉(zhuǎn)”，理論上可以允許兩個相同性別的人繁衍后代。之后格里利認(rèn)為，“父母歸一”——用他自己的精子和卵子產(chǎn)生自己的后代。這種怪異的可能性可能占據(jù)了各大媒體的顯著位置，目前最新進(jìn)展報道顯示，甚至有人認(rèn)為這種技術(shù)從好萊塢影星喬治·克魯尼（George Clooney）身體上偷幾根頭發(fā)，從而能夠創(chuàng)建一個關(guān)于好萊塢影星的精子庫。
美國蒙大拿州立大學(xué)研究副主管蕾妮·雷霍·派拉（Renee Reijo Pera）認(rèn)為，像這樣的投機(jī)性炒作具有誤導(dǎo)性，是十分有害的。她說：“但我不認(rèn)為像體外配子是恐怖的事情，相反我看到的是因無法生育后代而陷入困境的人群，這項(xiàng)技術(shù)或?qū)Ыo他們福音?！?div style="height:15px;">
派拉表示自己對實(shí)驗(yàn)室制造出一個孩子，就能讓不孕不育者走出悲傷困境而感到置疑。她說：“我認(rèn)為這樣會使那些不孕不育的人感到悲傷，因?yàn)檎Ｈ藗兯龅木褪峭ㄟ^自然方式生育后代。也許是我思考得太過簡單，但是我認(rèn)為獲得健康孩子的方式還是應(yīng)當(dāng)讓兩個異性結(jié)合在一起，有葡萄酒和美味晚餐。”
重編程細(xì)胞
作為20世紀(jì)90年代的一名博士后研究員，派拉幫助研究了導(dǎo)致男性精子完全喪失功能的關(guān)鍵基因。這種被稱為DAZ的無精子基因非常有趣，因?yàn)樗鼈儍H存在于靈長類動物體內(nèi)，這意味著除了我們的雙手和智慧之外，在生殖后代方面人類具有獨(dú)特的細(xì)節(jié)特征。
科學(xué)家所面臨的問題是，許多這些細(xì)節(jié)都是隱藏在視線之外的。科學(xué)家用于研究目的的胚胎僅能在實(shí)驗(yàn)室里存活14天，而之后則進(jìn)入一個關(guān)鍵時期，大約有40個細(xì)胞開始“神秘旅程”，它們朝向生殖腺嵴發(fā)育，也就是未來的卵巢或者睪丸組織。在這段旅程中，配子獲得了形成新生命的能力，但是科學(xué)家對該階段仍不是完全了解。
派拉有一個興趣愛好，就是重建這一過程是如何運(yùn)行的，在她的職業(yè)生涯早期，她被診斷出患有卵巢癌，這是一種被稱為“顆粒細(xì)胞腫瘤”的罕見疾病，該疾病導(dǎo)致她無法生育子女。就在派拉開始關(guān)注不育癥的相關(guān)醫(yī)療保健問題時，一些人對她說：“哦，沒有什么關(guān)系，領(lǐng)養(yǎng)一個孩子很容易，這很容易做到，那樣也不會影響生活。”最終她和丈夫決定從危地馬拉收養(yǎng)一個孩子。2006年，她開始學(xué)習(xí)西班牙語，在接受《新聞周刊》記者采訪時，她表示自己即將成為一名母親，當(dāng)時她被評選為“美國最有影響力的20名女性之一”。然而隨后危地馬拉停止允許外國人收養(yǎng)當(dāng)?shù)貎和菚r派拉已49歲。
派拉說：“因此我開始了這樣一種生活，我和丈夫，還有一條叫做Boo的寵物狗，這就是我所能做的?！?div style="height:15px;">
盡管放棄成為一位母親，但是派拉并未放棄科學(xué)研究，相反，她發(fā)現(xiàn)了治療不育癥的最終答案。2006年，一位名叫山中伸彌（Shinya Yamanaka）的日本科學(xué)家在研究報告中指出，他已找到治療不育癥的方法，將包括皮膚和細(xì)胞在內(nèi)的任何成年人細(xì)胞轉(zhuǎn)化為所謂的“誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（簡稱為iPS）”，它們經(jīng)歷了一種分子遺忘過程，就像在新形成的人類胚胎中發(fā)現(xiàn)細(xì)胞一樣，它們沒有固定的身份，但能夠形成骨骼、脂肪或者身體其它部位。這項(xiàng)技術(shù)被證實(shí)是非常簡單的，一些人甚至將其比作是生物研究領(lǐng)域的“柏林墻倒塌”。
6年之后，山中伸彌獲得了諾貝爾獎，隨著誘導(dǎo)多能干細(xì)胞研究的進(jìn)一步提升發(fā)展，他解決長期以來的倫理爭議問題。他找到一種方法來探索人類發(fā)展的早期階段，而不是使用試管受精胚胎。此外，誘導(dǎo)多能干細(xì)胞來自于特殊群體，這意味著所得到的細(xì)胞可以和患者完全匹配，目前，科學(xué)家開始討論為移植手術(shù)提供“個人化”神經(jīng)元或者心臟細(xì)胞供應(yīng)。
派拉和很多科學(xué)家一樣，知道基因相同干細(xì)胞在生殖系統(tǒng)中的重要性，如何從皮膚細(xì)胞中獲得與生物學(xué)相關(guān)的嬰兒呢？
即使山中伸彌的“反繞”細(xì)胞技術(shù)能夠很快應(yīng)用，解決這一問題仍存在巨大挑戰(zhàn)性?？茖W(xué)家還不知道什么因素促使細(xì)胞發(fā)育成一個神經(jīng)元，而不會成為腳趾甲的一部分。計(jì)算這樣一個生物化學(xué)配方，促進(jìn)細(xì)胞發(fā)育、精確成分和步驟已成為生物學(xué)領(lǐng)域最令人畏懼的難題之一。
今年6月份，3900名發(fā)展生物學(xué)家、生物技術(shù)主管和醫(yī)師齊聚波士頓會展中心，參加第15屆國際干細(xì)胞研究協(xié)會年會。日本電視臺記者對山中伸彌進(jìn)行了重點(diǎn)采訪，出席此次會議的科學(xué)家多數(shù)是致力于研究創(chuàng)造特定細(xì)胞類型。美國哈佛大學(xué)科學(xué)家道格拉斯·麥爾登（Douglas Melton）表示，他花了十幾年時間決定如何將干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為胰腺細(xì)胞，這是一種響應(yīng)胰島素的細(xì)胞組織，最終于2014年實(shí)現(xiàn)。據(jù)悉，麥爾登有兩個患有糖尿病的孩子，他希望通過細(xì)胞移植治愈他們的疾病。他告訴記者說：“我們希望完全控制和掌握細(xì)胞的命運(yùn)?！?div style="height:15px;">
