Science重磅！干细胞诱导生成精子，有望解决男性不育问题！

从精卵相会这一宿命邂逅开始，受精卵（oosperm）经历了多少竞争和波折才最终成长为茁壮的生命。

人类探索生命的原初奥秘时，对有性生殖中的受精过程投注了太多关注。

在组织器官层面，人们已对骨骼关节的机械运动、胰岛素和胃酸分泌过程有了一定了解，但在细胞层面却缺乏足够认知。作为人体的基本组成单位，成人体内的细胞数量多达40-60万亿个，它们分工明确，在人无须以意识干预的前提下运行得有条不紊——肌肉细胞支援运动机能、脂肪细胞存储热量、免疫细胞监视体内动静并扫清敌情、神经细胞居于核心并主持一切刺激和冲动。不同类型的细胞各司其职，但真正能孕育生命的仍然只有精细胞和卵细胞。

如果能借助干细胞诱导生成精子，将会为多少个深陷不育症泥淖的家庭送去希望与欢乐？也许每一位干细胞学者都曾为此发挥过最大胆而热烈的猜想。

自从2006年日本京都大学的山中伸弥（Shinya Yamanaka）教授利用4个转录因子对体细胞“重新编程”诱导其返回原初多能状态以来，诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSCs）被认为是人类接近生命孕育源头的一道彩虹之桥。

iPSCs在理论上具备分化为大多数细胞类型的潜力，而基于世界顶级期刊Science所刊发的题为“Functional primordial germ cell–like cells from pluripotent stem cells in rats”的文章中，我们终于可以明确，确实有成功将干细胞诱导为功能性PGCLC的可能。

此前已经有研究团队试图利用小鼠多能性干细胞产生精细胞，但其准确来说仅为精子样细胞（sperm-like cell），还并非形态一致、功能完备的精细胞。而此次研究人员首先收集了大鼠的胚胎干细胞，用以培养上胚层样细胞（epiblast-like cell），并将后者置于特殊的培养基中，诱导其转化为原始生殖细胞样细胞（primordial germ cell-like cell, PGCLC）。

经过培育成熟的PGCLC进一步和可促进其成熟并表观遗传重编程的性腺体细胞放在一起培养，经过多重身份转换得到的成熟精子与大鼠卵细胞结合后，的确能诞下健康的后代，并且这种后代仍然具备自然繁殖能力。

也就是说，大鼠实验证实了干细胞向精细胞转化的可能。

一旦打通了这一途径，利用干细胞扩增分化得到精卵细胞，最终实现物种繁衍的想象将不再停留于纸面上。许多深陷灭绝危机的濒危物种很可能在精心照顾下起死回生，而弱精少精的男性也能够将自己的基因传递下去。

其实，干细胞技术不仅能用于治疗包括白血病、再生障碍性贫血等血液疾病，还可以用于治疗卵巢早衰、子宫内膜异位症等。

此次大鼠干细胞转化精细胞实验则侧面证实了干细胞治疗不育症的可行性，这意味着男性精子质量差、精子畸形导致的不育症有了除体外受精、试管婴儿之外的治疗技术路线，也许在不育症和健康后代之间仅存在研发时间和伦理道德的隔阂。

男子的无精症占据不孕不育病例的10%以上，如果能以干细胞技术为不育症提供一条全新出路，无论如何都将是人类医学史上的又一创举。干细胞除了直接转化为精细胞之外，也许能对男性生殖系统的修复和抗衰提供助力，它在再生医学领域绽放的光彩，已经吸引着越来越多关切的目光。

参考文献：

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