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颠覆医学认知!美国科学家首次用人类细胞成功造出受精卵

时间:2025-10-01 21:26:34 来源:徐德文科学频道 作者:徐德文科学频道

当一块皮肤细胞跨越物种界限,蜕变为具有生命孕育能力的'人造卵子',这究竟是科学狂想还是人类文明的里程碑?美国俄勒冈健康与科学大学(OHSU)舒克拉特·米塔利波夫教授团队在《自然-通讯》期刊发表的这项突破性研究,正在改写人类对生命起源的认知边界。



三步破解生命密码:从皮肤到胚胎的魔法

这项被学界称为'诺奖级突破'的技术,通过三个精密步骤实现了生命起源的'逆向工程':

第一步:细胞核置换术

科学家首先从捐赠者获取健康卵细胞,运用显微操作技术移除其细胞核(含23条染色体),随后将成年人体皮肤细胞中的完整细胞核(46条染色体)植入'空壳'卵细胞。这种'体细胞核移植'(SCNT)技术,正是克隆羊多莉诞生的核心原理。

第二步:染色体减半危机

新生成的'重组卵细胞'携带双倍染色体(46条),而正常卵子需通过减数分裂将染色体减半至23条。若直接与精子结合,将产生69条染色体的异常胚胎,注定无法存活。破解这个'生命密码超载'难题,成为研究的关键突破口。



第三步:mitomeiosis革命

研究团队创新开发'有丝-减数分裂'(mitomeiosis)技术,通过电击刺激与roscovitine激酶抑制剂的'组合拳',成功诱导重组卵细胞完成减数分裂。这一过程精确排出23条染色体形成极体,最终生成染色体数量正常的'人造卵子'。该卵子与精子结合后,成功发育至囊胚阶段(6天)。



技术瓶颈:测试版程序仍需迭代

尽管实验取得概念验证成功,米塔利波夫教授坦言当前技术存在三大挑战:

  • 染色体随机分配:减数分裂过程缺乏自然选择机制,可能导致关键染色体丢失,引发流产或遗传病
  • 基因重组缺失:跳过自然卵子形成中的交叉重组环节,影响物种遗传多样性
  • 临床转化障碍:仅8.8%的受精胚胎成功发育至囊胚阶段,远低于临床应用标准



社会影响:开启伦理新纪元

这项技术若实现临床转化,将带来三方面变革:

  • 不孕治疗革命:为卵巢早衰、癌症治疗患者提供'皮肤取卵'新方案
  • 生育模式突破:理论上可使男性体细胞转化为卵子,实现同性伴侣生育
  • 伦理体系重构:生命起源的可设计性引发父母定义、技术公平性等深层讨论

'我们打开了潘多拉魔盒,但跳出的不是恶魔,而是需要谨慎对待的科技火种。'研究团队强调,在追求科学突破的同时,必须建立全球伦理监管框架。



参考文献:

Gutierrez, N. M., Mikhalchenko, A., Shishimorova, M., et al. (2025). Induction of experimental cell division to generate cells with reduced chromosome ploidy.Nature Communications, 16, 8340.
https://doi.org/10.1038/s41467-025-63454-7