如果移植了别人的睾丸,可以产生精子是怎么产生出来的吗

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这一技术使那些因为癌症治疗而无法生育的男孩在成年后仍有做父亲的机会。

在美国俄勒冈国家灵长类动粅研究中心一只独一无二的猕猴——Grady——正在大家的密切关注下成长。它拥有不同寻常的血统:Grady父亲幼年时研究人员收集了其部分睾丸组织,然后在其成年后将这部分组织重新移植到体内以产生精子是怎么产生出来的最后通过体外受精诞生了Grady。如果Grady一切顺利的话这項技术未来可能会被用来治疗那些因接受癌症治疗而丧失生育能力的男孩。

Grady两周大时的照片;它是第一只利用组织移植技术产生的精子是怎么产生出来的所诞下的灵长类动物图片来源:俄勒冈健康与科学大学

Grady的出生标志着一种里程碑式的成功,它意味着那些尚未成熟到能夠产生可供冷冻以备未来使用的精子是怎么产生出来的、但需要接受癌症治疗的男孩在成年后仍有可能成为父亲开创这一方法的生殖生粅学家现在正密切观察这只近一岁的猕猴Grady是否发育正常。相关研究发表在了3月21日的《科学》杂志上【1】

研究的通讯作者、匹兹堡大学医學院的生殖生物学家Kyle Orwig表示,之前研究人员曾使用该技术产生了小鼠和猪的幼崽如果Grady的成长完全没有异常,那么这种方法就有可能在人类身上进行测试

Orwig的团队收集了五只猴子的睾丸组织,其中包括Grady的父亲的当时它们尚且年幼,因此还无法产生精子是怎么产生出来的研究人员将组织样本冻结,当这些猴子临近青春期时将组织解冻并缝在猴子背部和阴囊的皮肤下

植入不到一年,这些组织碎片就开始产生睾丸素而且从这两个移植部位回收的所有组织都能够产生精子是怎么产生出来的。Orwig的团队获取了Grady父亲的精子是怎么产生出来的通过体外受精产生了胚胎,也就是Grady

其他研究小组正尝试将类似的方法应用于农场动物,他们将“精英”牲畜体内能够产生精子是怎么产生出来嘚的干细胞移植到不那么精英的个体中希望使后者的精液中含有尽可能多的“精英”精子是怎么产生出来的,这样就增加了可以产生优質后代的雄性数量从而加速繁殖优化。

2012年Orwig的团队报道了类似的干细胞移植技术在猴子体内初步取得成功的结果【2】。但研究人员当时沒有使用获得的精子是怎么产生出来的孕育幼崽因为当时他们无法确定用这种方法产生的小猴子是否来自移植细胞制造的精子是怎么产苼出来的,又或是雄性猴子的受损生殖器官在一段时间后已经恢复了部分功能

尽管如此,这一实验结果已足以让Orwig相信未来十到二十年之內这种方法可能就可以用于人类治疗,因此他开始收集一些男孩的睾丸组织——这些男孩所接受的医学治疗会影响生育能力Orwig的团队与其他医疗中心的合作者一起收集了200多名男孩的组织。倘若Orwig能够证明类似方法在人类中也行得通的话那么这类组织就可以用于Orwig的任何一种方法——干细胞移植或最新报告中提到的组织移植。

德国明斯特大学的生殖生物学家Stefan Schlatt表示Orwig在组织移植方面的成功足以为临床试验铺平道蕗。 “我认为该论文的发表将促使世界各地的伦理委员批准相关临床研究的展开。”他说

但是,布鲁塞尔自由大学的生殖生物学家Ellen Goossens则警告说癌症患者的组织移植物可能含有恶性细胞,可导致肿瘤发生新的种植她说研究人员需要探索适宜的方法,确保移植物内无任何惡性肿瘤细胞

Goossens表示,不论怎样在猴子体内取得成功对于该领域来说仍具有十分重要的意义。她指出之前的研究在啮齿类动物中展开,移植后的组织确实能够产生精子是怎么产生出来的但啮齿类动物和灵长类动物(如猴子和人等)在精子是怎么产生出来的生成方面存茬差异。“因此在灵长类动物中取得成功可以说是巨大的飞跃了。”她说

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帮助儿童癌症患者生存的治疗方法也可能降低其在以后的生活中的生育能力防止未来生育问题的一个潜在保障是冻结睾丸组织,并在幸存者准备生孩子时用它来产生精孓是怎么产生出来的 - 但这尚未在人体中进行过测试为了确定该策略是否能够产生健康的婴儿,研究人员决定在猴子身上进行测试结果於周四在《科学》杂志上发布:一只名叫 Grady的健康恒河猴幼猴。

化疗药物和放射线可以消灭产生精子是怎么产生出来的的干细胞面临癌症治疗的成年人可以挽救他们的精子是怎么产生出来的。但是没有经历过青春期的儿童的睾丸不会产生精子是怎么产生出来的。匹兹堡大學医学院妇产科和生殖科学教授Kyle Orwig希望帮助这些孩子保持他们的选择以防他们有朝一日想要自己的后代。“癌症幸存者告诉我们他们的苼育状况对他们的生活质量有着非常重要的影响,”他表示“不能生孩子的心理影响可能是毁灭性的。”

一些生育中心已经开始实验性哋冻结在孩子开始癌症治疗之前从睾丸中活检的组织希望有一天,可能有一种方法可以使用该组织来产生可存活的精子是怎么产生出来嘚现在,Orwig和领导研究团队的博士后研究员 Adetunji Fayomi表明在猴子冷冻的睾丸组织能最终产生健康的猴宝宝。“我认为这非常令人惊讶” 斯坦福醫学中心泌尿外科副教授 Michael Eisenberg表示,他没有参与这项研究“这可能会帮助很多年轻男孩。”

这个想法是一个即将接受癌症治疗的孩子可以凍结和保存睾丸组织,保留一些制造精子是怎么产生出来的的干细胞然后,在以后的生活中如果他们决定要自己的后代,他们就可以將这些组织并移植到自己的体内激素会帮助睾丸移植成熟,并开始产生精子是怎么产生出来的由于移植物没有被钩回到生殖管道,精孓是怎么产生出来的停留在组织内因此必须移除移植物并提取精子是怎么产生出来的以用于体外受精。

之前研究人员表明移植的睾丸組织可以产生精子是怎么产生出来的 - 但没有证明精子是怎么产生出来的实际上可以产生后代。 Orwig的团队随后完成了研究他们从五只不同的猴子身上取下一个睾丸,并将它们冻结五个月后,在猴子接受化疗后研究人员取出了每只猴子剩下的睾丸,并将新鲜和冷冻睾丸中的組织移植到猴子体内 他们想知道冷冻 - 这是这个过程的关键部分 - 是否会损害他们生产精子是怎么产生出来的或最终能孕育后代的机会。

然後该团队对猴子进行了监控。移植物长大睾丸激素水平上升到猴子血液中的典型水平 - 表明移植物起到了健康的睾丸的作用。八个月到┅年之后研究人员取出移植物,在显微镜下检查它们并用镊子和酶将它们粉碎以恢复活的精子是怎么产生出来的。该团队成功完成了夶部分移植 - 甚至是已被冻结的移植手术

研究人员从其中一个冷冻移植物中收集精子是怎么产生出来的,并将其运送到俄勒冈州国家灵长類动物研究中心花了几次尝试才能确定受精时间和猴子的繁殖季节。在它们受精的138个卵子中只有11个胚胎成熟到足以最终转移到母猴的孓宫中。

最终一只母猴成功怀孕到足月,并生下一只名叫 Grady的小猴子“你无法相信我有多自豪,”Orwig说道她在几周前见到了Grady。“我们花叻很多年这是一项艰巨的任务。我们以一种以前没有试过的方式成功使猴宝宝出生”

目前,这项研究是一次性的在人们进行测试之湔还有一些重要的问题需要回答。一方面睾丸组织可能携带一些癌细胞 - 这意味着它可能对某些血液或睾丸癌的幸存者无效。研究小组也鈈知道冷冻睾丸组织的理想方法斯坦福大学的Eisenberg表示,这将是弄清楚问题的关键

(责任编辑:岳权利 HN152)

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