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Science子刊:皮肤细胞“变”配子产后代,颠覆性技术的前方是什么?
  发布时间:2017/1/18  点击:665

利用皮肤细胞来创建胚胎?体外配子生成技术(IVG)就能帮助在小鼠试验中实现无生殖器官参与的生育。1月11日,Science Translational Medicine杂志上发表了一篇关于IVG技术的观点性文章,概述了这项颠覆性技术能够带来的机遇以及面临的障碍。

即使体外受精或线粒体替代疗法取得了颠覆性的进步,但这些技术仍需要来自父母双方的精子和卵子。一项新的实验室技术在小鼠研究中迅速颠覆了生理的必然性——利用生物原料如皮肤细胞来创建胚胎。1月11日,三位科学家在Science Translational Medicine杂志上揭秘了这种颠覆性生殖技术面临的机遇和挑战。


颠覆性生殖技术:IVG

体外配子生成技术(IVG,in vitro gametogenesis)源自科学家操纵干细胞的能力,这些干细胞可来自胚胎,也可诱导正常的人体组织生成。通过实验室小鼠研究,科学家报道了这项技术成功的关键。他们利用胚胎干细胞来创造可受精的卵细胞,同时还生成了类精子细胞。同样科学家们还利用干细胞创造出了受精胚胎。在这类研究中,科学家诱导干细胞向配子的早期阶段发育,并在受精完成之前完成小鼠生殖器官的发育。

2015年底,乔治华盛顿大学的研究人员在Journal of Law and the Biosciences杂志上以《In vitro gametogenesis: just another way to have a baby?》为题报道了这项技术。研究人员表示IVG技术能够让同性伴侣省去配子捐赠这个难题。举例来说,就是能从异性伴侣身上的细胞中培养出精/卵细胞。


Science 子刊说IVG技术

1月11日,布朗大学Eli Adashi博士 、哈佛法学院 I. Glenn Cohen教授、哈佛医学院院长George Daley博士在Science Translational Medicine杂志上发表了一篇观点性文章,他们认为IVG技术可以帮助不育不孕患者,也有助于科学研究的发展,但也给社会和政策制定者感到十分伤脑筋。

作者在文章中写道,对于从根本上提高生育以及在胚胎不同阶段干预疾病,IVG技术十分具有前景。但如果人们为了追求理想后代而创造胚胎,这可能带来道德噩梦。Adashi表示,这就是配子取之不尽用之不竭所带来的烦恼。

Adashi认为,到目前为止,无论从技术还是法律角度,利用IVG技术来创造人类婴儿是不可行的,因为还存在许多技术、经济和监管方面的障碍。不过目前看来它十分具有前瞻性。自2005年开始,Adashi便开始致力于IVG技术的研究,他说,“这些事情可能会发生,目前可能只是时间的问题。”


IVG技术能极大地扩展了卵子供应源

作者写道,IVG技术最直接的效益是无需生殖器官的功能来生产精子或卵子,从而帮助生殖功能丧失的患者生育。

此外,作者还认为,IVG技术能彻底的改变体外受精,因为它可以极大地扩展卵子的供应源,而目前的体外受精是通过药物来促进生成卵子,且产量不高,更重要的是它要付出巨大的代价。

毫无疑问,健康男性能够生产数百万个精子。不过,Adashi认为实验室材料如脱落的皮肤或口腔拭子虽然能够成为充足的卵子来源,但它在带来很多机遇的同时也带来了很多困境。

如果IVG技术的确可以在实验室中生成许多卵子,并与迅速发展的基因编辑技术相结合,未来医生甚至可以在受精时就能发现一些遗传性疾病。拥有丰富的配子来源,研究人员也可以更加容易地在分子和细胞水平上研究疾病的发生和发展。

有了现成的卵子,人们还可以为未来医疗提供个性化的胚胎干细胞系。利用现有技术,科学家将成熟体细胞的细胞核移植至去核的卵细胞中,从而创造出干细胞。


用自己的皮肤来创造后代?伦理问题比比皆是

然而,这项技术的伦理雷区比比皆是。很多人坚决反对以研究或治疗为目的而创造胚胎。IVG技术在实验室中很容易实现,但伦理问题会被放大。

目前美国法律禁止将公共资金用于创造胚胎的研究。IVG技术的临床使用肯定要接受严格的监管审查。即使IVG技术被证明是安全有效的,人们的行为动机又是什么?例如,在IVF技术的允许范围,夫妇想利用IVG技术来创造“最好的”胚胎,这合情合理吗?

作者写道,IVG技术会无法想象地提高了创造胚胎带来的恐惧,还可能加剧人们对生命贬值的担忧。依赖于最终的经济成本,IVG技术大大增加了可选择胚胎的数量,也加剧了父母选择“理想”后代的担忧。

Adashi 认为最为遥不可及的情景就是IVG技术能够创造单亲的后代,即用一个人的生物原料同时生产精子和卵子,不需要第二个人的配子。目前尚不清楚IVG技术能否生产不同性别的配子,即使可以,使用一个人的基因来创造婴儿(近亲繁殖的终极),也会增加后代的健康风险。

最后,轻而易举地获得配子,如利用皮肤来创造配子,在某种程度上会让人在不知情的情况下成为了父母。作者怀疑这是否会触犯到法律。如果这样的事情真发生了,法律是否认可皮肤细胞贡献者就是孩子的合法父亲?或者应该把一个人遗传和法律身份区分开来?


结语

最后,作者认为,IVG技术还停留在研究课题阶段。它所产生的第一个影响将在于早期配子的基础研究上。鉴于严格的安全要求,IVG技术不太可能很快被用到临床应用中。随着科学和医学的快速发展,生殖技术和再生医学可能会给我们带来很多惊喜,但不可避免的是,关于IVG技术的伦理挑战,社会将展开激烈的争论。

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