一些在日本出生的嬰兒小鼠是活著的證據,表明從胚胎中取出的小鼠幹細胞或通過重編程胎兒組織產生的小鼠可用於製造可行的卵細胞。

研究人員已經從乾細胞中創建了功能性精子,一些小組報告了製作卵或卵母細胞的生產,但是從未證明這些精子會產生後代。現在,研究人員在10月4日在線報導,日本京都大學的Mitinori Saitou和同事們哄騙了小鼠幹細胞,以產生正常,肥沃的後代的卵。科學。
“這確實是開創性的研究,”亞特蘭大埃默里大學醫學院生殖幹細胞生物學家查爾斯·伊斯利(Charles Easley)說。
研究人員除了使細胞看起來像是在實驗室菜餚中看起來像雞蛋的一步。堪薩斯城堪薩斯大學醫學中心的生殖科學家戴維·艾伯蒂尼(David Albertini)說:“本文產生的東西看起來像卵母細胞,聞起來像卵母細胞一樣聞起來像卵母細胞一樣,以前沒人做過。”
儘管日本研究人員將小鼠幹細胞轉變為功能性女配子的證據令人信服,但艾伯蒂尼認為這一壯舉不會與人類幹細胞重複,因為它們的柔韌性遠不那麼靈活。他說,這項新技術可能會提供一種測試化學物質可能對生育能力產生的影響的方法,並為科學家提供有關雞蛋年齡(可能導致延長生育能力療法)的新信息。
在新的研究中,Saitou及其同事從非常早期的小鼠胚胎的干細胞以及從胎兒細胞(稱為誘導多能幹細胞)重編程的干細胞開始。 Saitou的團隊操縱了乾細胞中幾個基因的活性,使它們變成類似配子前體的細胞,因為有時已知卵和精子。
這些原始生殖細胞樣細胞被稱為,將其與胚胎卵巢的一個支撐細胞混合,然後移植到成年小鼠中。一旦前體細胞已發展為卵母細胞,研究人員就將其拔出並在實驗室中施肥,然後將所得胚胎植入雌性小鼠。
由胚胎幹細胞製成的卵母細胞在3.9%的時間內產生小鼠幼崽。重編程幹細胞的卵母細胞的表現更好,導致幼崽的時間為8.6%。這些速率低於直接從小鼠胚胎中採取的原始生殖細胞,研究人員發現幼崽的時間為17.3%。從3周大的小鼠的卵巢中取的卵母細胞產生了12.7%的時間。研究人員報告說,由幹細胞衍生的卵產生的女幼崽長大後成為肥沃的成年人。
研究人員發現,大約一半的干細胞衍生卵母細胞具有額外的染色體。這表明減數分裂的崩潰是將遺傳物質變成卵和精子的過程。 Saitou承認,他小組的技術有改進的空間。
先前的實驗試圖在實驗室菜餚中產生卵母細胞。日本小組的成功認為,卵巢中的其他細胞可能有助於指導原始細胞成為成熟的卵。伊斯利說:“這不像卵母細胞無處不在。” “他們周圍都有支持細胞。”科學家將需要弄清楚支持細胞如何幫助開發卵母細胞在實驗室中模仿該過程的全部潛力。
使用相同的技術嘗試產生人類卵母細胞可能不切實際:研究中使用的支持細胞是從相當於10至14週的老胎兒的階段中分離出來的。
馬薩諸塞州綜合醫院和波士頓哈佛醫學院的生殖生物學家喬納森·蒂莉(Jonathan Tilly)說:“如果它取決於胎兒卵巢,這使其完全不切實際。”該方法還需要手術將重建的卵巢置於身體中以使其成熟,並進行更多的手術以取回卵,這是人們使用的另一個可能的障礙。
編者註:這個故事於10/17/12糾正。