人類卵子成熟不再單純依靠女性本體，原本在體內需要5個月才能發育成熟的卵細胞，研究人員僅用22天就讓它們在實驗室成熟了！日前，《分子人類生殖》(Molecular Human Reproduction)在線發表了愛丁堡大學生殖生物學家Evelyn Telfer及其同事的一項最新成果：首次在實驗室內將人類卵子從早期階段培育成熟。但這一研究成果還需接受道德和進一步實驗的雙重考驗。

或將帶來輔助生殖新方案

“藉助這一成果，我們可以解析卵細胞在不同階段的發育情況，從而爲不孕治療、再生醫學提供新線索。”團隊負責人、愛丁堡大學的生殖生物學家Evelyn Telfer強調道。

可能獲益的患者包括經歷過化療的女性。一般來說，化療會損傷卵子從而引起不孕。當尚未達到青春期的女孩患有癌症時，她們還不能產生成熟的卵子用來冷凍保存，因此部分人會選擇保存一小塊卵巢組織，這些卵巢組織未來可以被重新放回體內來製造卵子。但這種方式的風險在於，卵巢組織移植回體內的過程中有可能會引起癌症復發。

這也就意味着，如果此番新的研究成果是完美的，這些未及青春期的女性將卵巢組織保存起來以後可以在體外培育其成熟，然後用成熟的卵子來進行體外受精。這一最新研究成果意味着新的女性不孕症治療方案或將出現。

實驗室培育卵細胞

研究細節

實際上，早在2008年，Telfer等人就開始着手此項研究。當時，他們將卵巢組織中的始基卵泡培養成半成熟狀態。隨後的2015年，美國西北大學接力完成了剩下的一半工作，他們將部分發育的早期卵泡培養成成熟的卵子。

在最新的這項研究中，Telfer和合作者完成了整個培育週期。

根據最新研究成果，卵細胞體外培育需要4大步驟。首先，從卵巢組織中採集非常小、不成熟的卵細胞，放置於實驗室的培養液中培育。第二步，卵泡開始生長，經歷最初的發育，長至最初的兩倍大。第三步，從卵泡中小心分離出脆弱、尚未成熟的卵細胞及其周圍的一些細胞，將它們轉移至營養更爲豐富的膜蛋白上，繼續發育。最後，卵細胞發育成熟，做好受精的準備。

研究程中卵細胞的發育過程

研究團隊對10名女性經剖腹獲取一小塊卵巢組織標本，分離出87個始基卵泡，然後放入營養素培養基中培養。接下來，研究團隊從始基卵泡中小心提取出脆弱的不成熟卵子和一些周圍細胞，讓它們在一塊富有更多支持生長的蛋白質的特殊培養基膜上進一步成熟。

最後，只有9枚卵子通過了最終的成熟測試——它們能夠分裂、染色體減半，可以準備好在受精過程中和精子結合。

美國匹茲堡大學麻吉婦女研究所幹細胞生物學家Kyle Orwig未參與上述研究，他評價，“這項成果是非常重要的，它在應用方面有很大的潛力，我們已經有這方面的患者。”

技術和道德的雙重考驗

不過，這些全球首次從實驗室內培養獲得的卵子還在遭受“健康”方面的質疑。

主要質疑點在於，相比於卵子在體內自然成熟需要花費長達5個月時間，實驗室培養條件下僅花了22天。這些類似被“催熟”卵子是否能正常行使功能尚不明確。

日本京都大學幹細胞生物學家Mitinori Saitou就表示，研究論文中沒有包含任何最終卵子的基因分析來確認它們的健康。Saitou團隊曾用胚胎幹細胞和誘導性多功能幹細胞（iPS）得到小鼠卵子。

Saito擔心，實驗室裏卵子成熟過程縮短會對其造成不利影響。正常情況下，卵母細胞經過減數分裂會形成一個小的極體。但在這項新的實驗中，極體卻異常大。Saito認爲，或許卵子並沒有正常地成熟。“他們獲得的最終產物很明顯是不正常的，即使他們發表的論文是真實的，但還有大量需要改善的地方。”

Telfer則認爲，卵子能更快地成熟是因爲原本存在於體內的抑制信號在實驗室培養條件下消失了。快速成熟和大極體都不能必然指向卵子有問題。Telfer正在進一步改善實驗過程，團隊還希望能獲得英國相關否認倫理批准，以便於後續能夠對實驗室培養的成熟卵子受精來製造人類胚胎。

Telfer同時還提到，實驗室的結果可能是無效的，但這是激動人心的第一步。