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卵子也更新

2012-03-15 13:52 作者:袁越来源:三联生活周刊 2012年第11期
科学家在女性卵巢内发现了生殖干细胞,这说明女性的卵子总数有可能不是固定的,而是一直在不断更新。

现代人工作忙,导致结婚晚,生孩子也晚。对于这一点,很少见到有男人抱怨,女人就不同了,她们的理由是,卵子的数量从生下来就固定了,只会越来越少,到50岁左右就会用光,然后就是绝经,从此失去生育能力。

上面这个说法自上世纪50年代开始就有了,50多年来一直未变。任何一位医生都会告诉你,男人的睾丸中有生殖干细胞,能够源源不断地生产新的精子,女人的生殖干细胞只在胚胎期活跃,一生下来就消失了。女性在刚出生时卵巢内尚存大约100万个卵母细胞,这个数字只减不增,到青春期时就只剩下大约30万个了。从初潮开始,女性每个月都会从几百个卵母细胞中选出一个最好的发育成卵子,排出卵巢等待受孕。如果精子未出现,这枚卵子便通过月经被排出体外,开始下一轮周期,直到所有的卵母细胞消耗殆尽为止。此时女性便不再有月经,她的生殖期也就结束了。

哈佛大学医学院教授乔纳森·提利

哈佛大学医学院教授乔纳森·提利

2004年,一个偶然的机会促使哈佛大学医学院教授乔纳森·提利(Jonathan Tilly)向这个传统观念发起了挑战。他在研究小鼠生殖系统时发现,显微镜下观察到的卵母细胞死亡总数比最后的统计数字要高。比如,某段时间内母鼠卵巢内的卵泡减少了500个,但他亲眼观察到有1500个卵母细胞死亡,这说明小鼠卵巢内一直有新的卵母细胞被制造出来。

为了验证这个观察的准确性,提利和他的同事仔细研究了小鼠卵巢组织,找到了只有干细胞才有的蛋白标记物。他把带有这些标记物的细胞提取出来进行培养,结果证明它们确实是生殖干细胞,能够继续分裂并生成更多的卵母细胞。

这篇论文发表在2004年出版的《自然》杂志上,当年曾经引来很多争议。不过后来陆续有其他实验室重复出了这个结果,其中还包括上海交通大学生命科学技术学院的吴际教授。他和他的团队从小鼠卵巢内提取出生殖干细胞,将其培养成成熟卵子并使其受精,最后成功地繁殖出了正常后代。这篇论文发表在2009年4月出版的《自然杂志细胞生物学卷》(Nature Cell Biology)上,有力地支持了提利教授的假说。

小鼠看来没有争议了,人呢?所有拿人做实验材料的科学研究都不好做,更何况是卵巢。提利教授和日本一家医院进行合作,从这家医院取得了一批20多岁健康女性的卵巢,这几个卵巢都是在做变性手术时被摘除的,当事人同意将其用于科学研究。

有了实验材料,剩下的事情就容易多了。提利教授用荧光法把卵巢内的疑似生殖干细胞挑了出来,将其放进一片新鲜的卵巢组织中,再将这片卵巢组织植入小鼠体内。这只小鼠的免疫系统被抑制住了,因此不会发生异体排斥现象,为这块外来组织提供了一个良好的生长环境。两个星期后,荧光标记的生殖干细胞发育成了一批新的卵母细胞,证明它们确实是生殖干细胞。

提利教授将研究结果写成论文,发表在今年2月26日出版的《自然杂志医药学版》(Nature Medicine)上。此文一经刊出立刻引起轰动,如果被其他实验室证实的话,将彻底改写人类生殖学教科书,消除流行了半个多世纪的谬误。

“过去50多年来人们一直认为女人的卵巢里没有生殖干细胞,这个结论并不是因为有人做过实验并证明其正确性,而是恰恰相反。”提利教授对记者说,“这么多年一直没人好好研究一下此事,于是大家就一直相信这个说法是对的。”

当然,这项研究并不能说明女性从此就会像男性一样不必担心生育问题,这一点是不会因此而改变的。但是这个结果对于那些生育困难,需要体外人工授精(IVF)帮忙的女性来说,无疑是利好消息。众所周知,体外人工授精(也就是俗称的试管婴儿)技术最大的瓶颈就是卵子不易得,而人工授精的成功率是很低的,于是医生们必须不断地给妇女注射大量促排卵激素,才能获得足够多的卵子用于体外受精。这个过程十分繁琐,给受孕妇女的生活带来诸多不便。如果卵巢内有干细胞的话,事情就要简单多了,只要做一个小手术,取出一小片卵巢组织,将其中的干细胞找出来加以培养,医生手里就有了无限量供应的卵子。

这项技术还为那些因化疗而必须牺牲生殖能力的妇女带来了福音。过去的做法是在化疗前先将妇女的卵巢取出,化疗后再植入回去。这样做往往会担心卵巢内尚存癌细胞,带来不必要的风险。如果只将卵巢内的干细胞取出来,培育出成熟卵子再重新植入,就不会有问题了。 

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