圖片右側為一團誘導性多功能幹細胞簇。如果條件適宜，其中每個細胞都可以發育成精子或卵子細胞。
目前，同性情侶只能藉助他人的遺傳物質繁殖後代。體外配子技術則能讓他們/她們擁有自己的寶寶。
圖為陳迪和阿曼德·克拉克在實驗室中。
一些誘導性多功能幹細胞已經被培育成了配子前體細胞。但下一步還要困難得多。
新浪科技訊 北京時間3月22日消息，據國外媒體報導，隨著人造精子和卵子成為現實，孩子的「父母」是男是女將不再重要。
蕾娜塔·莫雷拉（Renata Moreira）一歲大的女兒剛剛開始學說話。她稱呼蕾娜塔為「媽咪」，叫她的另一位母親「媽媽」，即雷內塔的前妻勞麗。她們的精子捐獻者是蕾娜塔的弟弟，被她們的女兒稱呼為「Duncle」，也就是英文「捐獻者叔叔（donor uncle）的縮寫。
「說實話，我之前從來沒動過要孩子的念頭，因為我不認識這樣的先例。」莫雷拉將她女兒的故事娓娓道來。但當她2013年在紐約的一間酒吧裡遇見勞麗時，同性婚姻運動正如火如荼。兩人決定結婚時，由於新法能夠保護LGBTQ家庭的權益，很多朋友都開始組建家庭，莫雷拉和勞麗也有了這樣的想法。
她們花了幾個月時間做研究，仔細思考了什麼對自己的家庭最為重要。最終兩人決定，一定要與孩子有血緣關係。「不是說我們對領養有意見，」莫雷拉表示，她現在是一家致力於提高LGBTQ家庭權益的非營利性組織「我們的家」（Our Family Coalition）的執行總裁，「但我們都希望自己的孩子能夠延續家族血統。」
莫雷拉是祖上有葡萄牙血統的巴西人，勞麗則是義大利人。由於兩人都希望孩子能延續自己的血統，她們請莫雷拉的弟弟捐獻了精子，勞麗則負責提供卵子。她們的醫生通過體外授精技術，將受精卵在培養皿中培育為胚胎，然後植入莫雷拉的子宮中。
雖然社會對同性父母的偏見已在不斷減輕——距加州大學洛杉磯分校威廉士研究所統計，已有600萬美國人的父母為女同性戀、男同性戀、雙性戀或跨性別者——但如果LGBTQ家庭希望孩子與自己有血緣關係，仍有很多要考慮。這些同性夫婦必須經歷重重考驗，如個人價值觀、技術、醫生、捐卵者和捐精者、或代孕母親等。
但情況不久就會改變。如今科學家正在研究體外配子技術（簡稱IVG），將體細胞轉化為精子或卵子。這樣一來，同性夫婦也許便能只用自身遺傳物質繁殖後代，而不再需要別人的卵子或精子。
體外配子技術的研究已經進行了20年。但一直到諾獎獲得者山中伸彌開展了相關研究，這項技術的春天才真正到來。2006年，他找到了一種轉化人類體細胞的方法，就連容易採集的上皮細胞和血細胞都能被轉化為誘導性多功能幹細胞（iPS細胞）。這些幹細胞在重新編程後，可轉變為人體內的任何細胞。而在這項突破之前，生育醫學界的科學家使用的幹細胞僅能從冷凍人類胚胎中採集，不僅相對受限，也備受爭議。
2016年，京都大學的研究人員宣布，他們成功將小鼠尾部採集的細胞轉化為誘導性多功能幹細胞，接著將其轉化為卵細胞，最終培育出了幼鼠。不過該技術還需充分完善，才能用於培育人類生殖細胞。
如果該技術切實可行，可能將首先被用於治療不孕不育，將患者體細胞轉化為卵子或精子。但該技術還可用於更複雜的情境：將男性細胞轉化為卵子，女性細胞轉化為精子。這對將成為生育醫學領域的重大飛躍，將大大轉變人們的家庭概念。
生殖細胞
目前有一支國際研究團隊希望將此前的小鼠實驗套用於人類，將人類誘導性多功能幹細胞轉化為精子和卵子。
加州大學洛杉磯分校的幹細胞生物學家阿曼德·克拉克（Amander Clark）在該研究中發揮了重要作用。她帶著筆者參觀了實驗室的開放區域，並向筆者介紹了專攻人造配子的中國博士後研究員陳迪（音譯）。筆者被帶進一個小小的房間，裡面有一臺顯微鏡，一臺冷藏孵化器，以及學生們用來研究誘導性多功能幹細胞的生物安全櫃。在陳的邀請下，筆者在顯微鏡中看到了一些新培育的誘導性多功能幹細胞，看上去就像大個的變形蟲。
克拉克指出，要讓這些細胞變成可存活的卵子或精子，主要工作分為六步。這些步驟在小鼠實驗中均已實現，但套用到人類身上則困難得多。（2016年，有科學家宣稱成功將人類體細胞轉化為精子細胞，克拉克稱其「有點意思，但目前還沒人成功複製這項實驗。」）目前為止，還無人能成功培育出人造人類卵細胞。
克拉克團隊和其它實驗室目前主要卡在了第三步上。將體細胞轉化為誘導性多功能幹細胞之後，第三步便是將其轉化為精子細胞的早期前體。在小鼠實驗中，日本研究人員林克彥（Katsuhiko Hayashi）將前體細胞與從受孕12天的胚胎小鼠卵巢中採集的細胞相結合，最終培育出了一個人造卵巢。該卵巢產生的細胞隨後經歷了性別分化（即第四步）和減數分裂（第五步），最終成為真正的配子（第六步）。
其他研究人員，如劍橋大學的阿奇姆·蘇拉尼（Azim Surani）和以色列魏茨曼科學研究院的雅各布·漢納（Jacob Hanna）等，已經用人類胚胎幹細胞和誘導性多功能幹細胞實現了第三步，成功將這些細胞轉化為能夠形成精子或卵子的前體細胞。蘇拉尼此前的學生、如今就職於京都大學的齋藤通紀（Mitinori Saitou）也取得了這一成就。
這是一項了不起的成就。他們的研究產物相當於人類胚胎發育17天時所處的狀態。但下一步，即將這些前體細胞培育為成熟的精子與卵子，則是一項「極為重大的挑戰」，蘇拉尼指出。這需要科學家重演人類天然發育中歷時近一年的過程。並且在人類身上，我們不能像小鼠實驗一樣走捷徑，從其它小鼠體內採集胚胎卵巢細胞。
克拉克將培育人造人類配子的後三步稱為「成熟瓶頸」。
筆者在顯微鏡下看到的類似變形蟲的誘導性多功能幹細胞被盛在培養皿中。隨後陳將培養皿拿走、放進生物安全櫃中。接著，他將這些細胞分離出來，放入另一個培養皿，並向其中注入含有蛋白質和其它營養物質的液體。他讓這些細胞在孵化器中放置一天時間，然後再將它們放入新的培養皿，並加入更多營養液。約四天之後，這些細胞逐漸發育為一團沙粒大小的球體，已經到了肉眼可見的程度。這個球體中便含有配子前體。克拉克的實驗室和其它國際團隊正在對其展開研究，分析它的性質，並希望它能提供有用線索，幫助科學家走到第六步，最終培育出人造人類配子。
「我認為接下來10年之內，我們便能培育出研究級的配子了。」克拉克表示。將這項技術商業化則要到更久之後，並且目前還無法預測它的成本有多高。
即便到那時，同性生育仍將面臨一項重大生物學障礙：女性體細胞中只有兩條X染色體，科學家要設法將其轉化為X和Y染色體各一條的精子細胞，或者反過來，將擁有X和Y染色體的精子細胞轉化為有兩條X染色體的卵細胞。這兩種想法是否可行，在過去十年中一直備受爭議。十年前，一家關於幹細胞、倫理和法律的國際協會「辛克斯頓小組」（Hinxton Group）預言，用女性細胞培育精子將「極其困難，甚至無法實現」。但諸多基因編輯和細胞工程技術也許能增加成功的可能性。2015年，兩名英國研究人員報告稱，女性「在理論上可以共同培育後代」，只需將一名女性的遺傳物質注入其同性伴侶的卵細胞即可。這樣一來，兩人的後代只可能是女孩，「因為細胞中沒有Y染色體」。
還有另一種可能：女性可以藉助該技術實現單性生殖，即「童女生子」。
問題是，我們的社會是否希望這種技術成為現實？又有多少LGBTQ家庭會選擇採用這一技術？現有的先進生殖技術已經大大豐富了我們的選擇，並使之前無法生育子女的群體也得以生兒育女。我們的家庭概念已不再僅限於傳統的「核心家庭」。很多單身父母也將卵子或精子捐獻者視為家庭成員。許多LGBTQ家庭都是朋友或親屬相互合作的結果，他們捐出自己的精子或卵子，然後共同撫育子女。
因此，社會和法律觀察員已經在思考人造配子對家庭形態的潛在影響。如果這項技術意味著女同伴侶不再需要精子捐獻者、或者男同伴侶不再需要卵子捐獻者，「準父母們就更容易保留家庭的完整和隱私。」喬治·華盛頓大學的法律教授索尼婭·蘇特爾（Sonia Suter）指出。
諷刺的是，這一技術也能幫助人們組建傳統的生物學核心家庭。「合作生育顯著改變了人們對家庭的定義，並為婚姻平等運動奠定了基礎。」加州大學哈斯廷法學院的法律教授拉迪卡·拉奧（Radhika Rao）表示，「體外配子技術不僅沒有挑戰異性戀維護者的價值觀，還可能將其延續下去。」
這也是蕾娜塔·莫雷拉不確定自己是否會選擇該技術的原因。「這也許會使我們錯過挑戰和擴展家庭概念的絕佳機會。」
但科學家研發新的生殖技術，不是為了限制、而是為了豐富人們的選擇。例如，卵子冷凍技術和體外授精技術讓女性得以暫停、甚至延長生物鐘。在今後幾十年中，體外配子技術可以讓原本無法擁有親生子女的人延續自己的血統。這將使人們能夠更加自由地構建家庭，滿足自己的價值觀和心願，並推動人類進化向全新的方向發展。（葉子）
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