本文原載于“Nature自然科研”微信公眾號。

這一技術(shù)使那些因為癌癥治療而無法生育的男孩在成年后仍有做父親的機會。

在美國俄勒岡國家靈長類動物研究中心，一只獨一無二的獼猴——Grady——正在大家的密切關(guān)注下成長。它擁有不同尋常的血統(tǒng)：Grady父親幼年時，研究人員收集了其部分睪丸組織，然后在其成年后將這部分組織重新移植到體內(nèi)以產(chǎn)生精子，最后通過體外受精誕生了Grady。如果Grady一切順利的話，這項技術(shù)未來可能會被用來治療那些因接受癌癥治療而喪失生育能力的男孩。

Grady兩周大時的照片；它是第一只利用組織移植技術(shù)產(chǎn)生的精子所誕下的靈長類動物。圖片來源：俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)

Grady的出生標(biāo)志著一種里程碑式的成功，它意味著那些尚未成熟到能夠產(chǎn)生可供冷凍以備未來使用的精子、但需要接受癌癥治療的男孩在成年后仍有可能成為父親。開創(chuàng)這一方法的生殖生物學(xué)家現(xiàn)在正密切觀察這只近一歲的獼猴Grady是否發(fā)育正常。相關(guān)研究發(fā)表在了3月21日的《科學(xué)》雜志上【1】。

研究的通訊作者、匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院的生殖生物學(xué)家Kyle Orwig表示，之前研究人員曾使用該技術(shù)產(chǎn)生了小鼠和豬的幼崽。如果Grady的成長完全沒有異常，那么這種方法就有可能在人類身上進行測試。

前景無限的組織移植

Orwig的團隊收集了五只猴子的睪丸組織，其中包括Grady的父親的。當(dāng)時它們尚且年幼，因此還無法產(chǎn)生精子。研究人員將組織樣本凍結(jié)，當(dāng)這些猴子臨近青春期時將組織解凍并縫在猴子背部和陰囊的皮膚下。

植入不到一年，這些組織碎片就開始產(chǎn)生睪丸素，而且從這兩個移植部位回收的所有組織都能夠產(chǎn)生精子。Orwig的團隊獲取了Grady父親的精子，通過體外受精產(chǎn)生了胚胎，也就是Grady。

其他研究小組正嘗試將類似的方法應(yīng)用于農(nóng)場動物，他們將“精英”牲畜體內(nèi)能夠產(chǎn)生精子的干細(xì)胞移植到不那么精英的個體中，希望使后者的精液中含有盡可能多的“精英”精子，這樣就增加了可以產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)后代的雄性數(shù)量，從而加速繁殖優(yōu)化。

2012年，Orwig的團隊報道了類似的干細(xì)胞移植技術(shù)在猴子體內(nèi)初步取得成功的結(jié)果【2】。但研究人員當(dāng)時沒有使用獲得的精子孕育幼崽，因為當(dāng)時他們無法確定用這種方法產(chǎn)生的小猴子是否來自移植細(xì)胞制造的精子，又或是雄性猴子的受損生殖器官在一段時間后已經(jīng)恢復(fù)了部分功能。

盡管如此，這一實驗結(jié)果已足以讓Orwig相信未來十到二十年之內(nèi)，這種方法可能就可以用于人類治療，因此他開始收集一些男孩的睪丸組織——這些男孩所接受的醫(yī)學(xué)治療會影響生育能力。Orwig的團隊與其他醫(yī)療中心的合作者一起收集了200多名男孩的組織。倘若Orwig能夠證明類似方法在人類中也行得通的話，那么這類組織就可以用于Orwig的任何一種方法——干細(xì)胞移植或最新報告中提到的組織移植。

巨大的飛躍

德國明斯特大學(xué)的生殖生物學(xué)家Stefan Schlatt表示，Orwig在組織移植方面的成功足以為臨床試驗鋪平道路。 “我認(rèn)為，該論文的發(fā)表將促使世界各地的倫理委員批準(zhǔn)相關(guān)臨床研究的展開?！彼f。

但是，布魯塞爾自由大學(xué)的生殖生物學(xué)家Ellen Goossens則警告說，癌癥患者的組織移植物可能含有惡性細(xì)胞，可導(dǎo)致腫瘤發(fā)生新的種植。她說研究人員需要探索適宜的方法，確保移植物內(nèi)無任何惡性腫瘤細(xì)胞。

Goossens表示，不論怎樣，在猴子體內(nèi)取得成功對于該領(lǐng)域來說仍具有十分重要的意義。她指出，之前的研究在嚙齒類動物中展開，移植后的組織確實能夠產(chǎn)生精子，但嚙齒類動物和靈長類動物（如猴子和人等）在精子生成方面存在差異?！耙虼?，在靈長類動物中取得成功可以說是巨大的飛躍了?！彼f。

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