日用冷凍睪丸組織培育出小鼠 可成為保存生育新方法

2021-01-16 人民網

原標題:或可成為保存生育能力新方法

  7月1日出版的英國《自然·通訊》期刊中,一篇醫學研究論文報導了日本科學家首次使用超低溫保存的睪丸組織,培育出了活的小鼠後代。這項成果表明,超低溫保存睪丸組織可能是一種現實的、保存生育能力的重要措施。

  據該論文描述,不孕不育可以是某些癌症治療的不良反應之一。而隨著兒童癌症治癒率的增加,保存生育能力已經成為病人及其家屬很關心的一個問題。由於精液冷凍保存僅適用於青春期發育後的病人,更加年輕的患者需要其他的替代措施。

  醫學界多年前就在討論一種可能性,即按照冷凍保存程序來留取未成熟睪丸組織,並使冷凍後組織能恢復生精過程。以往的實驗觀察中,新生小鼠睪丸組織在冷凍保存一段時間後再移植,其表現與新鮮睪丸組織移植相同,未成熟的生精細胞可以在受體中繼續生長發育,並完成整個生精過程進而發育為精子。但科學家們還不曾培育出活的實驗小鼠後代。

  日本橫浜市立大學醫學部小川毅彥與他的研究團隊,以前曾經開發出一個器官培養系統,其可以誘導小鼠從睪丸產生精子的完整過程。在最新這項研究中,他們通過緩慢冷凍或者玻璃化(冷凍生物學中一項簡單、快速、有效保存有生命的細胞、組織和器官的方法,此過程中細胞結構不會受到破壞從而細胞得以存活),超低溫保存了新生小鼠的睪丸組織。解凍後再對這些組織進行了培養。研究顯示,這些組織分化成精子的能力,和對照組中沒有經過冷凍的組織一樣有效。

  團隊研究者隨後對未成熟的卵細胞進行了微授精,直接放入了精子。這些精子來自於超低溫保存了4個月的睪丸組織,總共獲得8個後代。這些後代們可以健康地成長並能夠繁殖。

  此項研究結果提供了一種保存生育能力的潛在辦法,在包括保存雄性生殖細胞、幫助癌症患者保存生殖能力以及保存瀕危物種等方面,提供了一個切實可靠的實驗依據。但是團隊人員同時坦承,還需要更多的研究才可以將成果轉化到人類中去。(記者張夢然)

   總編輯圈點

  對於男癌症患者,化療侵害生育能力是一個嚴峻的威脅。因此在治療前,醫生往往推薦他們將精液存在精子銀行的冷庫裡,從而「把根留住」。但對於睪丸未成熟的兒童,這辦法就不適用了。日本科學家的實驗,有希望完善對患者生育能力的保護措施。不光如此,既然從冷凍的精原細胞到後代的鏈條被打通,人工繁殖的實驗渠道可能也會拓寬,因而對男性不育症的攻關者,這一突破或許也將成為其成功的契機。

相關焦點

  • 科學家歷經6年成功培育「代孕父親」由克隆羊多莉所在研究所...
    研究人員利用基因編輯工具CRISPR-Cas9,在動物胚胎中敲除一種針對男性生育能力的基因--NANOS2基因,這些動物胚胎將被培育成「代孕父親」。這些雄性動物出生時是沒有生育能力的,但在研究人員將捐贈動物(供體)的幹細胞移植到它們的睪丸後,它們開始產生精子。值得注意的是,「代孕父親」所產生的精子只含有供體動物的遺傳物質。
  • Science重磅發現:自體移植青春期前睪丸組織可恢復猴子生育力
    三分之一的兒童癌症倖存者有可能因化療或放療而變得不能生育,並且鑑於他們的精子或卵子尚未發育成熟,因此當他們成年時,使用這些精子或卵子進行輔助生殖是不可取的。如今,在一項新的研究中,來自美國匹茲堡大學和德克薩斯大學MD安德森癌症中心的研究人員報導在一種非人靈長類動物模型中,未成熟的睪丸組織可冷凍保存,在此後可用於恢復這種靈長類動物(即恆河猴)的生育能力。
  • DNA片段重複和倒位導致雌性鼴鼠同時產生功能性卵巢和睪丸組織
    更重要的是,雌性鼴鼠在保留生育能力的同時,也具有雙性表型。作為哺乳動物的典型特徵,雌性鼴鼠有兩條X染色體,但同時發育出功能性的卵巢和睪丸組織。在雌性鼴鼠中,這種兩種組織類型都結合在一種稱為卵睪體(ovotestis)的器官中,這是這種哺乳動物的一種獨一無二的特徵。
  • 中大育出「猴鼠嵌合體小鼠」取得幹細胞研究新突破
    據新華社廣州1月19日電眼科學國家重點實驗室暨中山大學中山眼科中心日前成功培育出帶有雄性恆河猴基因的小鼠,由此證明猴的表皮幹細胞在活體內具有多向分化潛能,可以分化為角膜上皮細胞、神經細胞、血液細胞等。這為人工培育再生器官打下了堅實的基礎。
  • 豬冷凍精液在夏季的應用
    公豬適宜飼養在18~24℃環境中,睪丸溫度只有低於公豬體內正常溫度才能產生正常精子,當環境溫度高於27~30℃時,公豬就會發生熱應激,炎熱使公豬血液中的促腎上腺皮質激素升高,從而抑制睪丸產生類固醇,致使公豬的交配欲減退;高溫使精細胞發生變性,精液中會出現受害的細胞融合而成的多核巨型細胞,多核巨型細胞隨溫度上升而增多,致使精液品質(射精量、活力、畸形率、密度等)降低,從而使種公豬的生產性能受到嚴重影響甚至失去生育能力
  • 多虧了它們 西媒:實驗室小鼠成抗擊新冠病毒關鍵
    據西班牙《阿貝賽報》網站8月20日報導,實驗室小鼠是許多疾病研究的第一步,而新型冠狀病毒也不例外。多虧了這些小鼠,科學家們才能夠日以繼夜地努力減輕100年來全球最嚴重大流行病的影響。報導稱,小鼠並不是研究人員使用的唯一動物模型,貂、猴子、豬等動物也發揮了作用。
  • 雌性鼴鼠長出睪丸,來對抗它們殘酷的地下生活
    面對敵人,沒有時間說客套話,無處可藏,攻擊性是最重要的。雌性鼴鼠就像更典型的哺乳動物卵巢一樣,卵細胞培養並釋放卵子進行受精,而它們的一側恰好有一塊睪丸組織。不僅僅是描繪出它們性器官不同區域的基因活動,還有對它們DNA的表觀遺傳編輯的記錄,以及描述整個染色體結構變化的數據集的檢查。
  • 新型小鼠與人胚胎嵌合體中含有高達4%的人類細胞
    在一項新研究中,科學家培育的小鼠-人嵌合體胚胎中含有高達4%的人類細胞,這是迄今為止所有嵌合體中含有人類細胞數量最多的。令人驚訝的是,這些人類細胞甚至可以從小鼠細胞中學習,並發育得更快,換言之,這種嵌合體胚胎更接近小鼠胚胎的發育速度,而不是更緩慢的人類胚胎發育速度。
  • 3D列印子宮孕育出幼鼠,未來人類器官可像壁虎尾巴一樣再生
    伍德拉夫團隊給這些卵巢消毒,隨後保存了卵巢組織,並分離出支持不成熟卵子的激素生成細胞。3D印表機開始工作,一種水凝膠作為基本材料,用於列印出小鼠卵巢的基本結構。隨後,伍德拉夫和她團隊中的研究者,將之前分離出來的雌鼠卵泡,填充進剛列印出來的卵巢裡。卵泡已通過基因編輯注入綠色螢光蛋白,新生的小鼠將擁有炫目的螢光,和其他小鼠區分開來。
  • 研究者培育出北方白犀牛胚胎 瀕臨絕種犀牛或能繁衍
    研究者培育出北方白犀牛胚胎 瀕臨絕種犀牛或能繁衍 2018-07-16 14:13:24來源:中國新聞網作者:${中新記者姓名}責任編輯
  • 中國科學家初步解開雄性生殖衰老之謎,神「藥」讓小鼠抗衰老
    我們了解了生命的遺傳基礎;生命活動的能量來源;和多種疾病的分子機理和治療方法。對生命的衰老也開始在基因水平有了研究。在衰老領域走在前列的是以秀麗線蟲為模式動物的研究。其中裡程碑的發現是谷歌Calico的研發副總裁Cynthia Kenyon在1993年發表的一個胰島素類似蛋白的單基因突變可以大幅延長線蟲的壽命,從而奠定了衰老的遺傳基礎。
  • 科學家首次培育出馬鼠嵌合胚胎
    科學家首次培育出馬鼠嵌合胚胎 2020-12-03 14:24:39 2020年12月03日 14:24 來源:新華網參與互動   新華社北京12月3日電(記者彭茜)以美國德克薩斯大學達拉斯西南醫學中心及深圳華大生命科學研究院為主的科研團隊,首次在多個物種中培育出一種新型幹細胞系
  • 小鼠—人類胚胎嵌合體含4%人類細胞
    為尋找可供移植器官生長的環境,科學家一直在嘗試培育人類與小鼠胚胎的嵌合體。據《新科學人》報導,研究者現已培養出人類細胞含量達4%的胚胎嵌合體,此前這一比例僅為0.1%左右。    相關研究成果5月14日發表於《科學進展》。
  • Science:首次合成人造小鼠胚胎
    哺乳動物胚胎發育需要胚胎和胚外組織之間錯綜複雜的相互作用,以協調發育過程中形態的變化。成功誘導幹細胞為小鼠胚胎劍橋大學的研究人員描述了他們如何結合轉基因小鼠胚胎幹細胞和滋養層幹細胞,以細胞質基質為三維支架,產生了形態非常類似於天然胚胎的類胚胎結構。
  • 雌鼴鼠為對抗殘酷的地下生存,長出了睪丸
    雌性鼴鼠的的卵巢和普通哺乳動物一樣,繁殖和釋放卵子以供受精;同時,它與一塊睪丸組織粘在一起。雖然,這個睪丸組織並不能製造精子細胞,但它確實含有一種被稱為「睪丸間質」細胞的物質,可以產生一種男性化的雄性激素和雄性性激素。
  • 保存多樣性 臺灣「冷凍方舟」典藏近四千種野生動物標本
    臺灣當局「林務局」與「中研院」生物多樣性中心24日在臺北說明臺灣保存生物遺傳物質計劃的最新成果,其中包含野生動物冷凍標本3926種、13063件。  綜合臺灣媒體報導,主辦方在這場主題為「建臺灣冷凍方舟、記雲端生命百科,存物種永續未來」的記者會上介紹,由於人類活動與氣候變遷等因素,全世界動植物種類逐漸減少,為減緩與降低生物多樣性損失可能帶來的害處,「中研院」和「林務局」等相關機構已於2004年開始啟動「冷凍方舟」計劃,用液態氮保存臺灣生物的組織、細胞、生命條形碼、粒線體DNA等物質。
  • 科學家首次培育出馬鼠嵌合胚胎,用於保護瀕危動物
    科學家首次培育出馬鼠嵌合胚胎,用於保護瀕危動物 新華社北京12月3日消息,以美國德克薩斯大學達拉斯西南醫學中心及深圳華大生命科學研究院為主的科研團隊,首次在多個物種中培育出一種新型幹細胞系,並在此基礎上生成世界首例馬鼠嵌合胚胎