只要激活8個基因來產(chǎn)生基因控制蛋白，就足以將小鼠干細胞直接轉(zhuǎn)化為類卵細胞，這些細胞成熟后甚至可以像卵細胞一樣受精。

頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）最新發(fā)表的一項研究中，來自日本九州大學(xué)、日本理化學(xué)研究所（RIKEN）等團隊的研究人員報告了以上發(fā)現(xiàn)。

研究團隊稱，這些發(fā)現(xiàn)進一步加深了我們對卵子發(fā)育的理解，還可能對生殖醫(yī)學(xué)產(chǎn)生影響。

卵母細胞儲存在體內(nèi)，在經(jīng)歷多個階段發(fā)育成卵子后，即意味著已經(jīng)做好受精的準(zhǔn)備，這通常被認為創(chuàng)造新生命的第一步。毫無疑問，卵母細胞是非常獨特的，它們有能力產(chǎn)生出創(chuàng)造一個個體所需的200多種高度分化的細胞。

科學(xué)家們提到，卵母細胞和它們的細胞質(zhì)均是不同尋常的。生命科學(xué)史上科學(xué)家認為操縱它們的一個典型例子就是體細胞克隆，將體細胞的細胞核注入去除遺傳物質(zhì)的卵子（這一過程被稱為體細胞核轉(zhuǎn)移（SCNT）），通過人工方法激活后再移植到代孕母體，就可以產(chǎn)生一個新的生命，著名的“多莉”羊就是這樣誕生。

因此，研究團隊認為，對卵母細胞及其發(fā)育的基本了解對推進生殖醫(yī)學(xué)和更好地掌握生命如何繁殖都很重要，但參與調(diào)控卵母細胞發(fā)育這一過程的基因的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)目前尚不清楚。

九州大學(xué)醫(yī)學(xué)科學(xué)學(xué)院教授Katsuhiko Hayashi及其同事利用小鼠的胚胎干細胞，確定了觸發(fā)卵母細胞生長所需的8個轉(zhuǎn)錄因子（調(diào)節(jié)基因表達的蛋白質(zhì)）。然后他們誘導(dǎo)這8個轉(zhuǎn)錄因子在小鼠多能干細胞中表達，測試它們是否足以驅(qū)動卵母細胞生長。

研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這導(dǎo)致了類卵細胞的產(chǎn)生，他們將其命名為“直接誘導(dǎo)的卵母細胞樣細胞（directly induced oocyte-like cells）”。

“在引入少數(shù)幾個因子，我們就看到小鼠干細胞那么快速而簡單地形成了卵母細胞的形態(tài)，我最初是完全不相信的，但重復(fù)實驗證明它是真的?！痹诰胖荽髮W(xué)官網(wǎng)針對該研究的一份新聞稿中，研究論文的第一作者、九州大學(xué)助理教授Nobuhiko Hamazaki表示，“發(fā)現(xiàn)8個轉(zhuǎn)錄因子可以導(dǎo)致如此大的變化是相當(dāng)驚人的?！?/p>

九州大學(xué)的團隊和日本理化學(xué)研究所（RIKEN）的研究人員合作后發(fā)現(xiàn)，無論是小鼠胚胎干細胞，還是誘導(dǎo)多能干細胞(iPS)，都可以用他們的方法轉(zhuǎn)化成類卵母細胞。他們還發(fā)現(xiàn)，在某些情況下僅僅4個轉(zhuǎn)錄因子就能完成這一過程，但試驗可重復(fù)性下降。

Hayashi說，“干細胞可以直接轉(zhuǎn)化成類卵細胞，而不需要遵循自然發(fā)生的相同步驟，這是非常了不起的?！?/p>

研究還顯示，當(dāng)這項工作中獲得的類卵母細胞在體外與正常情況下卵母細胞周圍的其他細胞一起培養(yǎng)生長時，類卵母細胞會發(fā)育成結(jié)構(gòu)上與成熟卵細胞相似的細胞，但它們沒有發(fā)生減數(shù)分裂，因此染色體的數(shù)目與正常卵子異常。

盡管出現(xiàn)上述情況，但研究仍然發(fā)現(xiàn)，成熟的類卵母細胞可以在體外受精，并表現(xiàn)出早期發(fā)育，有些甚至發(fā)展到8細胞階段。然而，超過這一時點的進一步發(fā)育就會受到影響。

研究團隊認為，從長遠來看盡管類卵母細胞的細胞核可能不可用,但這些累卵母細胞的細胞質(zhì)將大有可為，如生殖生物學(xué)研究和線粒體替代療法等治療?！皝碜月涯讣毎募毎|(zhì)在生殖生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中是一種無價的資源，這種方法可以提供一種新的工具，無需任何侵入性過程就可以大量產(chǎn)生卵母細胞?！?/p>

Hayashi評價道，“雖然這個過程對人類來說可能仍然要復(fù)雜得多，但這些在老鼠身上的初步結(jié)果非常有希望?！?/p>