世界上約有10%的夫婦患有不孕癥,致病原因多種多樣,其中之一便是不能正常產(chǎn)生精子或卵子細胞。據(jù)《自然》雜志12月16日報道,美國加州大學洛杉磯分校的研究人員當日在《自然·細胞生物學》上發(fā)表的一項針對人類生殖細胞早期發(fā)育情況的研究成果,或?qū)檫@種疾病的治療帶來希望,讓人造生殖細胞離現(xiàn)實又近了一步。
人類生育年齡大約為15到45歲,負責生產(chǎn)卵子和精子的前體細胞的生成時間則要更早一些。當受精卵在母體子宮內(nèi)發(fā)育為一個很小的細胞球時,其中所含的多功能肝細胞能夠分化為人體的其他各類細胞。研究人員一直希望借此治療包括不孕癥在內(nèi)的各種疾病。
美國加州大學洛杉磯分校的研究人員,以胎齡為6到20周的人類胚胎作為研究對象,對人類生殖細胞的早期發(fā)育階段進行了研究,弄明白了基因何時“打開”或“關(guān)閉”。這些胚胎來自華盛頓大學生育缺陷研究實驗室,由匿名的人流者提供并已獲得當事人同意。
研究人員發(fā)現(xiàn),人類早期生殖細胞內(nèi)的DNA攜有一種被稱為“表觀遺傳修飾”的物質(zhì)。雖然其結(jié)構(gòu)的改變不會影響DNA序列本身,但卻會影響基因的表達方式。父母體內(nèi)累積產(chǎn)生的這些變化需要在胎兒發(fā)育階段予以清除。該研究發(fā)現(xiàn)了“表觀遺傳修飾”清除或者重組大部分發(fā)生在6周之前,但也存在6周之后才完成重組的情況。他們還發(fā)現(xiàn),由實驗室造出的6周齡生殖細胞,不同于人體內(nèi)自然發(fā)育成的6周齡生殖細胞,這暗示實驗室造出的生殖細胞在發(fā)育過程中存在著科學家迄今依然無法探明的問題。
英國愛丁堡大學生殖生物學家艾文里恩·特爾法說:“對于理解人類生殖細胞以及發(fā)現(xiàn)關(guān)于人類生殖細胞生物學的基本信息來說,這是一篇重要的基礎(chǔ)性論文。這些研究人員正在探索一個未知領(lǐng)域。”
該項研究的共同作者阿曼德·克拉克說:“下一步,我們希望能夠找到人造生殖細胞不能發(fā)育為精子或卵子的原因,如果我們沒有可遵循的路線圖,就只能猜測。新研究讓我們對此有了初步的了解,為進一步的研究創(chuàng)造了條件。”