人类卵子首次在实验室培育成熟

据美国《科学》杂志近日报道，英国科学家首次在实验室将未成熟的捐卵子培育至成熟期，即可以受精的阶段，尽管有科学家质疑得到的卵子“并不正常”，而且要将其引入治疗程序可能还得等上很多年。

最新研究为保留女性的生育能力提供了一种潜在解决方案，为治疗不孕开启了一扇窗。而且，如果该技术被证明安全且得到优化，有望获得大量卵子来源，促进再生医学的发展。
实验室培育出成熟卵子
卵巢组织含有原始卵泡细胞簇，其中有卵细胞的未成熟前体。随着卵泡逐渐发育，卵子前体慢慢成熟。青春期后，卵泡每月破裂一次，释放出一个成熟的可以受精的卵子。
迄今为止，不同研究团队只能在实验室进行上述发育过程的一部分。2008年，英国爱丁堡大学生殖生物学家伊芙琳·特尔弗及同事从卵巢组织中提取出原始卵泡，在实验室让它们发育成半成熟状态；2015年，美国西北大学的团队利用部分发育的卵泡，获得成熟的卵子；此外，也有研究小组成功地在实验室内将老鼠的卵子培育至成熟。
据霍然介绍，2017年1月，中国科学院深圳先进技术研究院的3D打印人工卵巢科研团队在国内率先构建了多种三维立体卵巢支架，实现了离体原始卵泡的激活、发育与成熟，并发挥卵巢功能。
在新研究中，特尔弗团队完成了整个发育周期。她们从10名女性的卵巢内取出小样本，分离出87个卵泡，将其放入培养液中发育。然后，她们迈出了关键的一步：从卵泡中仔细提取了脆弱的、未成熟的卵子和周围的细胞，让它们在有更多生长支持蛋白的特殊膜上进一步成熟。最终，9个卵子通过了最终的成熟测试——它们的染色体能分裂和减半，可在受精期间与精子结合。
特尔弗团队称，这是首次“在实验室中将处于最早期阶段的卵子培育至完全成熟”。
有望保留女性生育能力
特尔弗表示，实验过程可能效率低下，但是令人激动的第一步。
研究人员指出，这一技术进步有望帮助罹患癌症女性保留生育能力。化疗可能会损坏卵子并导致不孕。借助新方法，可以从病人卵巢组织提取未成熟的卵母细胞，在实验室培育至成熟，然后将处于成熟期的卵子保存下来，以备日后体外受精。
霍然说：“新研究实现了人类原始卵泡的完全体外培养，获得成熟卵子，随着这一技术的进一步优化，实现临床应用后，将可用于青春期前癌症患者放化疗前的生育力保存；还可用于卵巢早衰、卵巢功能低下导致的不孕患者的治疗，随着“二胎”政策的放开，高龄备孕女性越来越多，这一技术也将为这部分人群提供临床助孕途径。
技术还需进一步优化
尽管不少人对最新研究充满期待，但也有科学家泼冷水。
日本京都大学干细胞生物学家斋藤通纪指出，新研究论文中没有包含可以确认最终卵子健康的基因分析。而且，得到的卵子22天内就能达到成熟；而正常情况下，人体内的卵子5个月才能成熟；另外，一般来说，卵母细胞经过减数分裂会形成一个小极体，但新实验中，极体却“异常”大。因此他认为，“她们得到的最终产品显然不正常。即使研究报告是真实的，也有很多方面需要改进。”
针对斋藤通纪的质疑，特尔弗解释称，卵子之所以能更快成熟，是因为原本源自体内的抑制信号在实验室培养条件下消失了，快速成熟和大极体都不能必然地说卵子有问题。
霍然也强调说，这一研究还有很多有待完善和优化的地方，如由这一技术获得的“成熟卵子”的受精和支持早期胚胎发育的能力还有待证实，卵子质量还有待评估，产生的后代是否健康还有待观察，技术效率还有待提高等，因此在临床应用之前，尚有很多工作要做，并确保这一技术的安全性。
“通过在实验室用原始卵泡培育出成熟捐卵子，将可获得大规模的卵子来源，为建立卵子库提供了可能。”霍然说，“此外，捐卵子具有最完美的重编程能力，一旦其来源的瓶颈被解除，将会促进再生医学的发展。”