英國《自然》雜志近日發(fā)表的一項研究表明,日本科學家成功在培養(yǎng)皿中生成了完全由細胞培養(yǎng)產生且功能正常的小鼠卵子,這些由多能干細胞生成的卵子能產下健康的、具有生育能力的后代。這是小鼠的人造卵細胞首次無需植入母鼠體內進行培養(yǎng),其成果被視為干細胞領域鮮有的成就。
細胞全能性是指細胞經分裂和分化后,仍具有形成完整有機體的能力或特性,而卵細胞是唯一一類具有全能性的細胞,但迄今人們尚未完全理解其具體機制。雌性生殖細胞是卵細胞的前身,經過一系列分化過程才能發(fā)育為功能完全的卵子。長期以來,使用多能干細胞重建可產生有功能卵子的卵細胞發(fā)育過程,正是發(fā)育生物學中最重要的目標之一。此前,研究人員曾對皮膚細胞重編程,將其轉化為類干細胞,再轉化為原始生殖細胞,但獲得的原始生殖細胞必須植入活母鼠的卵巢內才能變成成熟卵細胞。
此次,日本九州大學分子生物學家林克彥及其同事通過細胞培養(yǎng)的方法,成功在培養(yǎng)皿中將由小鼠胚胎和成體細胞制成的誘導多能干細胞,轉化成了功能完備的成熟卵細胞。論文作者對新生成的卵細胞實行了體外受精,并將形成的胚胎植入代孕小鼠體內,其中一些小鼠產下了健康后代。
研究人員進一步發(fā)現,誘導多能干細胞生成的卵細胞受精產下的雄性和雌性幼崽,也能產下后代,且都具有生育能力。此外,這些由細胞培養(yǎng)產生并經過體外受精的卵細胞,還能再重新生成胚胎干細胞。
這項研究成果有望為科學家們開發(fā)不孕不育療法提供重要工具,但如何安全而合乎道德地利用該技術,也成為一個亟待討論的問題。
出自中國微生物菌種查詢網