對于許多物種來說，繁殖需要兩個關(guān)鍵成分：卵子和精子。但對于一些年輕人和其他健康的人來說，雞蛋卻無處可尋。
這被稱為卵巢早衰，也是大約1%的40歲以下女性無法生育孩子的原因1。對于某些人來說，這種情況是基因突變的結(jié)果。對于其他人來說，這是由化療引起的，化療可以殺死卵巢中的健康細胞，同時破壞癌細胞。
當(dāng)布萊根婦女醫(yī)院的婦科腫瘤學(xué)家凱文·埃利亞斯(KevinElias)看到卵子很少或沒有的患者時，他通常只能建議他們使用捐贈的卵子。“我們能為女性提供的東西并不多，”他說。
他想知道是否有更好的解決方案。“當(dāng)根本問題是卵巢無法工作時，最好的治療方法就是恢復(fù)卵巢，”埃利亞斯說。“這就是我們考慮使用干細胞方法的原因。”在最近發(fā)表在eBioMedicine上的一項研究中，埃利亞斯和他的同事將干細胞轉(zhuǎn)化為卵巢細胞，這使得化療引起不孕的小鼠能夠生育嬰兒。2
研究人員的方法依賴于誘導(dǎo)多能干細胞(iPSC)，這種細胞在實驗室中被重新卷繞成能夠轉(zhuǎn)變?yōu)樵S多不同類型細胞的前體狀態(tài)。布萊根婦女醫(yī)院的婦產(chǎn)科醫(yī)生、這項研究的資深作者雷蒙德·安昌(RaymondAnchan)此前曾表明，來自可育小鼠卵巢的細胞可以轉(zhuǎn)變?yōu)楦杉毎?，然后誘導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)生卵子和生殖激素的卵巢細胞。3在這項新研究中，研究人員更進一步，將干細胞衍生的卵子前體植入不育小鼠的卵巢中。
然后這些小鼠與健康的雄性小鼠交配，很快就懷孕了，這讓埃利亞斯感到驚訝。“[治療前]這些小鼠的雌激素水平無法檢測到，而且完全不育，”他說。盡管如此，在植入細胞的幫助下，他們生下了看起來健康的嬰兒。更令人驚訝的是，埃利亞斯意識到，一些小鼠幼崽是由干細胞衍生的卵子發(fā)育而來，而另一些則是由母親自己制造的卵子發(fā)育而來——這在幾個月前還是不可能的。
埃利亞斯的理論是，當(dāng)干細胞衍生的卵巢細胞在卵巢中扎根時，它們會產(chǎn)生一種稱為抗苗勒氏管激素的關(guān)鍵激素，這種激素在接受化療的小鼠體內(nèi)會下降。對于卵子較少的人來說，這種激素通常也較低。4植入的細胞能夠產(chǎn)生這種激素，并且當(dāng)它擴散到周圍的卵巢時，它會啟動該器官產(chǎn)生自己的卵子。
沒有參與這項研究的東北大學(xué)生殖生物學(xué)家喬納森·蒂利指出，之前的研究已經(jīng)表明干細胞可以用來幫助真實和人造卵巢發(fā)揮功能。5,6“使用iPSC創(chuàng)建功能性卵巢組織的想法已經(jīng)存在了10多年，”他說。“這可能是我所知道的第一項研究，實際上將部分分化的iPSC轉(zhuǎn)移回卵巢，并顯示了卵巢功能的體內(nèi)挽救。”
盡管埃利亞斯只在小鼠身上進行了嘗試，但他希望將干細胞技術(shù)開發(fā)為一種一次性治療方法，用于治療卵巢不能產(chǎn)生適當(dāng)水平的激素或足夠卵子的人。然而，蒂莉強調(diào)，還有很長的路要走，而且前面可能會遇到障礙。例如，干細胞產(chǎn)生的后代可能存在長期健康問題。
“翻譯成人類是一個問題，”蒂莉說。但他仍然保持樂觀。“我認為未來看起來非常令人興奮。”
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