近日，以中国科学院动物研究所周琪院士为首，南京医科大学沙家豪教授和中国科学院动物研究所赵小阳教授（现南方医科大学教授）参与的合作团队，首次实现了干细胞体外减数分裂并获得具有功能的精子细胞。相关成果于2月25日发表在《细胞—干细胞》期刊上。

该团队致力于利用干细胞技术研究配子发生障碍等生殖医学问题。此前，他们通过基因编辑技术纠正遗传突变，使无精子症小鼠恢复生育能力，但该过程需要将原始生殖细胞移植到睾丸中继续分化，其中可能残留少量多能性干细胞，移植后存在致瘤风险，限制了其在人类研究和临床应用中的前景。

减数分裂过程极为复杂，受机体多种信号调控，多年来未取得重大突破。该团队结合干细胞技术和基因编辑技术，经过两年多的尝试，建立了一个全新的生殖细胞体外分化系统，使小鼠胚胎干细胞在体外分化获得精子。与以往研究不同，该研究首次在体外重现了生殖细胞的减数分裂过程，与体内过程基本类似，获得的精子具有受精能力，能够产生健康后代。该技术已在多个研究组得到重复，产生了数十只小鼠后代，这些小鼠发育良好且能正常繁殖。

赵小阳教授表示，该研究实现了生殖发育领域的重大突破，为人类生殖细胞体外分化奠定了理论基础，为解决不孕不育问题提供了新思路。该技术避免了原始生殖细胞体内移植的步骤，降低了致瘤风险，具有良好的应用前景。此外，该研究使体外研究哺乳动物减数分裂成为可能，为减数分裂机制研究和针对不孕不育症的规模化药物筛选提供了新平台。