人類卵子發育的里程碑：首次在實驗室培養出成熟人類卵子

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：有史以來第一次，科學家在實驗室環境中，成功地將人類卵子從最初階段培養到成熟階段。

這意味著人類卵子成熟不再單純依靠女性本體。這項成就能夠讓我們對人類卵子的發育有一個新的認識，同時有可能為那些生育能力存在障礙或風險的人群提供新的選擇。

其實早在 2008 年，Telfer 等人就開始尋找辦法，在實驗室中培育人類卵子。但是，當時，他們只成功了一半，就是將卵巢組織中的始基卵泡培養成半成熟狀態。

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。

而在這項最新的研究中，Telfer 和合作者完成了整個培育周期。

這項研究具體是怎樣操作的呢？來自愛丁堡大學的研究人員在實驗中選取了 10 名女性作為研究對象。然後分別在她們 20 多歲和 30 多歲的時候提取卵巢組織。

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。

這些研究對象中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複發。

這也就意味著，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。

但是這項研究也受到了外界的質疑，比如，這種實驗室培育出的卵子能形成健康的胚胎嗎？胎兒出生后是不是會和健康孩子一樣？

面對這些質疑，研究人員還不能給出明確的答覆，畢竟這項研究還在初始階段，未來還要經過很長時間的檢測。

目前，研究人員只是透露，他們培育的卵子比在體內發育得更快。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。但究竟是為什麼，還需要進一步研究。

對於這一點，其他科學家也提出了質疑，這個實驗室培育出的卵子到底健不健康？是不是被「催熟」的？

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。

Saito 擔心，實驗室里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 認為，這可能是因為卵子是非正常成熟的。「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」。

但對於這個質疑，Telfer 的解釋是，卵子能更快地成熟是因為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。

那麼這項研究到底有什麼用呢？當然是能幫助不孕不育患者重見光明啦！不孕不育患者中的重要一類就是因為接受放射性療法以及化療可能會導致的不孕不育。

之前面對這一問題，醫學上的解決辦法是，在患者接受化療之前將其卵巢組織移除到體外保存。然後在癌細胞被殺光后，再重新移回到患者體內。

對於尚未進入青春發育期，還沒有產生卵子的年輕人來說，這可能是保持住生育能力的唯一選擇。

但是，這種方法有一個很大的隱患，就是把在癌症治療之前提取的組織重新植入到體內，有可能會將癌細胞重新引入人體。

研究人員伊夫林表示，新的方法避免了這種困擾，因為醫生不會再植入組織，而是直接植入胚胎。

目前，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。