生殖规律重大挑战：女性育龄期内可产生新卵子

2012年03月02日

    干细胞研究领域最新成果显示，女性在整个育龄期内都可能有新的卵子排出。这一研究成果也对长期以来被大多数人所接受的“女性生来只有有限的卵子”之一生殖规律发起了挑战。美国马萨诸塞州总医院研究人员认为，这一重大发现或许有助于改善女性的健康和生育能力。科学家们的研究成果发表于近期出版的《自然医学》杂志之上。

被精子包围的卵子

　　众所周知，一位女性拥有两个卵巢，在每个月的排卵期内会排出卵子。此前的研究表明，女性出生时就已经拥有了她一生将排出的所有卵子。但是，在最近的一系列实验中，科学家们在女性的卵巢中发现了一种新型干细胞，这种干细胞可以生成新的未成熟卵细胞。科学家们还发现，从成熟老鼠卵巢中分离出来的同样未成熟卵细胞可以变成有繁育能力的卵子。

　　干细胞通常发现于胚胎或已成年人身体组织中，有可能会成长各种不同类型的细胞。这一发现验证了科学家们此前在老鼠身上的实验。在此前的实验中，曾经发现了一种新型的卵巢干细胞。这种干细胞能够让雌性老鼠在一生中会一直更新自己的卵细胞源。

　　2004年发表于《自然》杂志上的一篇论文首次提出这种概念。在这一领域中，此前一种长期公认的说法是，年轻女孩出生时就拥有了固定卵细胞数的“银行帐户”，你只能提取，不能有新的“款项”(即卵细胞)存入。最新研究首席科学家、美国马萨诸塞州总医院文森特生殖生物学中心主任乔纳森-蒂利表示，研究显示这种说法将不再是正确的。最新研究验证和巩固了此前的实验结果。蒂利强调，从老鼠实验走向人类实验，这已经迈出了关键的一步。

　　蒂利表示，从单纯的生物学角度来说，女性在生育期内不断地产生新的卵子，这一新发现意义非常重大，因为男性能够持续不断地补充精子。“为什么女性在数十年中只能携带陈旧的卵子直到怀孕，而男性却可以不断地补充新的精子。这一问题，以前很难说得清。”

　　来自捐赠卵巢的干细胞

　　最初，蒂利在研究健康人类卵巢组织的过程中也是困难重重。在美国，为了能够得到实验用的卵巢组织，目前唯一的选择只能是使用从病人身上手术切除下来的组织。在这种情况下，不仅仅这些组织不健康，而且手术只能切下一些小碎片，不可能精确了解这些碎片究竟是从卵巢的哪个部位切下来的。

　　蒂利表示，“在研究人类卵巢功能这一领域，如果我们准备挑战一个基础理念，那我们就必须搞清楚卵巢拥有的这些罕见细胞的功能。”在与一位日本同事交流时，蒂利得到了获取健康卵巢组织的机会。一些接受变性手术的女性曾经将自己原有的生殖器官捐献给科研机构。

　　拥有了实验用的健康卵巢组织，蒂利和同事们重复着在老鼠实验中的同样技术，分离出人类卵巢的干细胞。研究团队最初通过一种基因编码蛋白质发现卵巢干细胞，这是一种与卵子、精子等生殖细胞有别的独特细胞。这种蛋白质很少会在卵子的先驱细胞表面留下痕迹。研究人员利用另一种抗体蛋白质锁定这些痕迹，并用荧光为其打上标记。当这种卵巢细胞以单列的队形通过一种能够探测到荧光标签的特殊机器时，这些卵子干细胞很容易从其他类型的细胞中分离出来。“人类卵巢干细胞如愿浮现出来。”

　　然而，科学家们发现，卵巢中的卵子干细胞非常罕见，甚至连卵巢所有细胞总数的百分之一都不到。蒂利认为，这可能就是为什么长期以来卵巢干细胞未被发现的原因。

　　老化子宫导致生育能力下降？

　　接下来，研究团队又继续利用模型验证卵巢干细胞究竟是如何在人体内生长的。由于在活人身体上进行实验是严厉禁止的，因此科学家们将被打上荧光标签的干细胞注入到实验用人类卵巢组织的一些小碎片中，然后将这些小碎片移植到雌性老鼠身上。这些实验老鼠已经被改造过，没有了免疫系统，因此也不会对这种组织移植产生排异现象。

　　在一到两周时间内，这些被打上荧光标记的人类干细胞已经生长成为带有荧光标记的成熟的卵细胞。实验表明，这些干细胞可以在活人组织中生成成熟的卵细胞，从而明确了女性体内这种新发现的细胞的特性。科学家们的研究成果发表于近期出版的《自然医学》杂志之上。

　　蒂利补充说，“在生育期内，女性卵巢中这些卵子先驱细胞的存在与老化卵巢和子宫的生殖能力下降的事实并不冲突。相反，我们的发现表明我们需要重要思考女性卵巢究竟是如何随着年龄的增长而逐渐失去功能的，这些细胞或许是一种重要的变数。比如，其他一些科学家发现，在老年老鼠萎缩的睾丸中仍然存在精子干细胞，但是这些细胞逐渐失去功能。然而，如果这些老化的干细胞移植到一个年轻老鼠的睾丸中，这些细胞又会苏醒，并能够再一次生产出精子。因此，对于男性来说，生殖腺失去功能并不是由于这种罕见干细胞的减少，而是它们所生存的空间正在退化。”

　　蒂利怀疑，随着年龄的增长，女性卵巢也会出现类似的现象，这意味着她们可能会停止产生新的卵子细胞。现在，最新研究只能间接地表明，女性在整个生育期内会不断产生新的卵细胞。在这项实验中，通过荧光标记分离干细胞是一个“真正的进步”。不过，研究团队并没有对人类或老鼠是否能够利用干细胞产生的卵子生出后代这一问题做进一步探讨。

　　控制女性生物钟

　　蒂利表示，在将来这一发现将能够大大改善女性的健康。比如，在人类卵巢中发现这些新细胞有朝一日能够帮忙科学家推迟或中断女性的绝经期。蒂利的研究团队已经在老鼠身上开展相关的研究。通过基因工程，科学家们让一只年老的老鼠仍然拥有卵细胞，并通过实验暂停了在实验室中被笑称为“老鼠绝经期”的现象。重新恢复年轻态的老鼠后来避免了许多与卵巢老化相关的健康问题，如骨质疏松症等，这些问题都会影响绝经后的女性。

　　蒂利认为，“如果我们能够对人类女性生物钟实施控制，就可以延迟卵巢丧失功能的时间。”此外，科学家们还有可能利用女性的卵子干细胞提供无限量的卵子供应，从而改进困难重重的生殖障碍治疗方法，提高女性的生育能力。

　　不过，蒂利仍然谨慎地表示，“我的意思并不是说将来女性能够产生一百万个卵子。我们研究只是为未来的女性提供更多的选择。”(新浪科技 彬彬)