科学家用源自干细胞的精子培育出实验鼠

　　本报综合报道10日，英国科学家宣布，他们首次成功地用胚胎干细胞制造的人造精子培育出了生命。这项技术若能在人体试验成功的话，将为人类根治男性不育症带来希望。此外，如果人造精子或者卵子技术得到进一步发展，甚至还能够帮助同性恋者或者单身人士完成繁衍后代的心愿。但是，这项研究也引起了巨大的伦理道德争议。

　　据报道，这项实验成果10日在学术刊物《细胞发展》上发表，实验由英国纽卡斯尔大学卡里姆·纳耶尼亚博士率领的研究小组花了3年时间完成。纳耶尼亚博士在德国的一家实验室内完成该实验后，从德国的哥廷根大学转入英国纽卡斯尔大学，继续从事胚胎干细胞的研究。

　　人工授精成功率低

　　在实验中，科学家首先培育出雄性老鼠的晶胚，等几天后晶胚变成胚泡时，科学家从中提取干细胞，再把这些干细胞制成人造精子。接着，科学家把人造精子从培养液中提取出来，注射入雌性老鼠的卵子里，最后把生成的胚胎植入代孕的母老鼠的体内。

　　通过这种方法，科学家成功培育出7只老鼠幼崽。但人工授精的成功几率非常低，因此科学家在大约400个受精卵中最后仅培育出7只老鼠幼崽。有1只幼崽在出生后很快死亡，其余的6只在5个月后死亡，而正常老鼠的平均寿命是两年。

　　同性恋人有望“生孩子”

　　尽管这次实验取得的成功“有限”，而且尚未在人类身上进行实验，但是这为人类治疗男性不育症提供了一种思路和科学依据。纳耶尼亚博士表示：“这是人类首次能够通过胚胎干细胞制造精子，并且培育出生命，因此这项实验成果在生物学领域具有非常重要的意义。现在我们已经掌握了研究生命如何开始的模型，将来我们还要在人类身上进行实验。”

　　据报道，英国谢菲尔德大学的研究小组此前已经证实了用干细胞培育人造精子的可行性，但是他们还没有用这项技术培育出受精卵。此外，美国和日本的科学家都已经能够从老鼠的胚胎干细胞中培育出人造卵子，并对这些卵子完成授精过程，这也给治愈女性不育症带来希望。

　　科学家表示，在更遥远的将来，科学家可能还能够从女性干细胞中培育出人造精子，从男性干细胞中培育出人造卵子，从而可以使同性恋伴侣能够生育带有两人基因的孩子。此外，在理论上，一个单身人士甚至可以同时提供卵子和精子来培育成胚胎。

　　可能会产生异常后代

　　目前，世界多个国家的科学家都证明了人造精子或者卵子的技术是可行的。但是，谢菲尔德大学生物学教授哈里·穆尔表示，在将这项技术应用于治疗人类不育症之前，还有大量的研究工作需要完成。

　　纳耶尼亚博士表示，这项实验带来的最直接的好处是科学家对于成熟精子的产生过程有了更深入的了解，这对治疗男性不育症很有帮助。此外，掌握人造精子和卵子的技术，将能够解决捐赠精子和卵子不够的问题。目前，全球每6对夫妇当中就有1对存在生育问题，其中大约四成与男性有关。

　　但是有专家指出，人造精子和卵子存在着产生异常胚胎和后代的风险。目前，英国政府主张禁止人造精子和卵子技术用于人体实验，直至有实验证明这种技术用在动物身上很安全。

　　伦理问题一箩筐

　　本报综合报道在伦理道德领域，人造精子和卵子技术引发了新的争议。首先，使用人类胚胎干细胞的行为本身就存在争议，很多人认为这不道德；其次，即使是支持人类胚胎干细胞研究的人，对于人造精子源自体外胚胎这一点也会有抵触情绪；最后一点争议在于由人造精子和卵子产生的后代，他们是否能够坦然接受自己的父亲或者母亲是实验室制造出来的一堆细胞等等。

　　谢菲尔德大学生殖生物学教授哈里·摩尔认为：“这项实验成果显示人造精子技术还远远未能达到完美的程度。关于研究治疗人类不育的问题，我们必须十分小心谨慎，确保各方面安全都得到保障，而要做到这一点还需要很多年的时间。”

　　据报道，英国设菲尔德大学的科学家们也正在进行与纳叶尼亚等人进行的类似研究，他们已经证实，从人类胚胎干细胞培育精子是可能的，尽管他们还没有用这项技术培育出卵子。而美国和日本的科学家则都已经证实，从老鼠的胚胎干细胞中可以培育出卵子，并可以对这些卵子完成受精过程。

　　因此，从世界各地科学家所进行的研究可以得出结论：人造精子或卵子的技术是可行的，尽管人们都还没有将此项技术用于人类研究。

　　不过，科学技术往往是一把双刃剑。从理论上说，人类不仅可以利用人造精子或卵子技术解决不育症等疾病，还可以帮助同性恋者生产出具有“双亲遗传特征”的孩子。更为可怕的是，男人或女人将可以用自己的精子或卵子和由自己干细胞造出的卵子或精子进行结合,从而不需另外一个人的基因参与就造出一个“单性繁殖”的婴儿。因此，伦理学家称，该科研成果也将引发巨大的伦理冲突。

　　利用老鼠胚胎干细胞培养人造精子，并使之与卵细胞结合，英国纽卡斯尔的研究人员通过这种方法制造出了7只小老鼠。这项研究为科学家将来制造人类精子奠定了基础，同时也有望帮助解决男性因无法产生精子而带来的不育问题。



研究始末

　　此项研究成果刊登在11日出版的《细胞发育》杂志上。这一研究项目由德国格廷根市乔治－奥古斯特大学的卡里姆·纳叶尼亚教授主持。

　　实验过程中，纳叶尼亚小组从雄性老鼠胚胎中提取胚胎干细胞，在实验室中加以培育，并用视黄酸等物质促使胚胎干细胞转变为精子细胞。

　　其中一些胚胎干细胞发育成早期精子细胞，随后发育为更像完全发育精子细胞的较成熟细胞。显微镜下可观察到，尽管它们具备精子的有尾特征，却不能很好游动。由于这些精子不能在没有外界帮助的情况下使卵细胞受精，科学家们便将精子注入卵细胞中，最后植入雌性老鼠体内。

尚存缺陷

　　专家们警告说，这些使用人造精子产下的小老鼠都有严重异常，这表明将这一技术用于人类还太过冒险。

　　实验中产下的所有小老鼠都没有生育能力，还有严重呼吸和行走困难，不是体格过大，就是发育迟缓。它们最短的存活了3天，最长的也只存活了5个月，而正常老鼠的平均寿命是两年。纳叶尼亚教授认为，这些异常可能是由培育精子时产生的基因缺陷引起。此外，存在的另一问题是受精成功率低，仅为3.33％。

　　不过，它为科学家们提供了一个全新的方向——精子培养。通过这一途径，科学家们或许可以弄明白男性不育症背后的秘密。展望无限

　　尽管这项新突破还存在很多问题有待解决，它已给人们带来无限展望。

　　纳叶尼亚教授希望能从雌性胚胎中培育出精子细胞，并最终从干细胞中培育出卵细胞。尽管要实现这一目标还存在不少技术障碍，但如果他取得成功，单身男性和单身女性便可能从自己一个人身上同时获得精子和卵细胞，从而得到仅属于自己的孩子。而同性恋人也可以得到携带两人基因的小孩。陈立希（新华社供本报特稿）

据英国《独立报》昨天报道，英国科学家首次成功地用干细胞培育出人造精子，孕育出了活生生的小老鼠。这一结果表明，我们有可能在不久的将来，使用干细胞再生的方法，让那些无法产生精子的男性拥有完全属于自己的后代，而不必使用他人捐赠的精子。

试验：老鼠身上获得成功

英国纽卡斯尔大学的卡里姆·纳耶尼亚教授在德国工作时实施了这项研究，并于10日在《发展细胞》杂志上公布了研究结果。研究小组首先采集雄性老鼠胚胎，培育几天后，形成称为胚泡的小球形细胞集合体，然后从中识别出可以形成精子的精原干细胞，取出进行培养。这些细胞发育成成熟的精子需要72个小时。由此形成的精子被注入老鼠的卵子中使其受孕，并植入母鼠的子宫内。

试验中受孕的比例很低。研究人员对数百个卵子注入了人造精子，大约只有50个发育成为双细胞胚胎，最后只有7个个体最终出生。其中1只小鼠出生不久即死亡，余下的都在5个月内死亡，相当于达到了成年期。其中3只老鼠在生长过程中出现异常，有的个体很大，有的却不长个，还有的出现呼吸困难。但不管怎么说，这个结果已经能够证实：采用这种方法可以孕育后代。

纳耶尼亚教授说：“这项研究能帮助我们深入了解成熟精子的形成过程，揭示不孕不育的根源。”他补充说：“我们可以从睾丸中取出相关组织，在实验室中培养出成熟精子，再植入患者体内。将来有可能通过患者的克隆胚胎，生成人造精子或卵子，使他们拥有自己的后代。”

福音：干细胞研究再次突破

人造精子和卵子是利用干细胞生成的。胚胎干细胞是人体的“万能细胞”，它就像是一种神奇的建筑材料，理论上可以分化成任何人体组织细胞。在早期的男性胚胎中，一些干细胞会按照遗传指令形成育精细胞，即精子的早期形式。不过，这些人造的精子和卵子有可能导致胚胎异常。

这项突破意义重大，因为科学家至今对精子如何发育以及促成其发育的原因等问题知之甚少。另外，目前男性不育症呈现上升趋势，在治疗不育症的所有疗法中，超过一半使用的是细胞质内精子注射。

英国谢菲尔德大学生殖生物学专家哈里·摩尔说：“这项最新发现令人激动不已，因为这是首次表明以该方式生成的细胞存在创造独立个体的完全潜力。”但他警告说：“在把这项技术用于人类之前，我们必须慎之又慎，解决所有的安全问题。这可能要花几年的时间。”

美国和日本的科学家也已表明，从干细胞能够生成老鼠的卵子，并且可以受孕，但没有个体出生。从长远来说，通过从女性干细胞生成精子，或者从男性干细胞生成卵子，可以为同性配偶孕育具有双方遗传基因的后代。从理论上来说，单一个体也可以同时形成卵子和精子，产生胚胎。不过“男性卵子”和“女性精子”的形成在技术上还有很大的困难，因为胚胎需要有父母双方的遗传基因才能正常发育。

争论：孩子的心理会受到伤害

科学家成功地用干细胞培育出精子，这无疑是全球数百万不育男性的福音。但“人造精子”和卵子结合的可能性将再次引发新一轮争论。这就好比使用从堕胎胎儿中提取的卵子治疗不孕，这种方法被广泛视作一种不道德的行为。

伦敦帝国学院医学伦理学研究人员安娜·斯马吉多说：“精子和卵子在我们理解血族关系和亲子关系方面起着独特的作用，在实验室中生成这些细胞将对我们的社会构成一个严峻的概念挑战。”

斯马吉多补充说：“使用实验室精子生下来的孩子，他们的父亲是谁呢？提取出这些细胞的胚胎又来自于哪里？毕竟，它们是构成我们身份感的基础所在。”如果孩子知道其父母一方是实验室里的一堆细胞时，他在心理上是否受到伤害？答案不言自明。

根据相关法律的规定，通过捐献精子生下的孩子有权追溯精子的捐献者。研究表明，这方面的伤害并不是由于孩子们知道自己是以这种方式生下的，或是因为他们不知道精子捐献者是何人，而是因为他们感觉自己在出身问题上受到了欺骗。

还有些批评者则直截了当地说，这项技术将使男人在生育过程中成为多余的人。

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关于男性不育症

大约40%的生育问题出现在男性身上，而20%的生育问题存在于男女双方。

如今，超过一半的生育治疗采用的是细胞质内精子注射法，这种方法主要是用来解决男性生殖问题。

高达30%的男性是“孕力不足”，即他们在生育方面存在某些障碍，只有2%的男性属于彻底不育；精子问题占男性不育的75%。

男性在性高潮时会射出约1亿至7.5亿粒精子，但只有几百粒精子流向可能导致卵子受孕的输卵管。

影响精子数量和活动能力的因素包括吸烟、肥胖、年龄、温度过高以及基因问题。 (责任编辑：泉水)

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