
揭開生命起源的謎題 人造胚胎將終結(jié)“性的使命”?
開欄的話:
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本期關(guān)鍵詞:干細胞,人造胚胎,人造子宮,無性生殖
美國最有影響力的生物倫理學(xué)專家之一 Henry Greely,曾在《性的終結(jié)》一書中大膽預(yù)言,到2040年時,至少一半的夫妻將不再自然受精,他們會轉(zhuǎn)而依賴于由皮膚或血液細胞為起點的繁衍方式:不是在試管中合成精子和卵子,而是在培養(yǎng)皿中制造、合成人工生殖細胞。
他的預(yù)言似乎即將走向現(xiàn)實,2018年“全球十大突破性技術(shù)”之一的“人造胚胎”技術(shù)便挑戰(zhàn)了“性”在生命起源的“壟斷”地位 。
原來不依賴精子與卵細胞,生命也可以誕生。
在一項世界首次的試驗中,科學(xué)家從頭開始,設(shè)法利用兩種類型的干細胞在細胞培養(yǎng)皿里培養(yǎng)一種有功能化的、人造的胚胎。
長期以來科學(xué)家一直在做相關(guān)研究,但在沒有卵子的情況下,很難讓細胞在發(fā)育早期進行彼此間的溝通。干細胞也不能像精卵結(jié)合而來的天然胚胎和器官一樣發(fā)育成復(fù)雜的三圍結(jié)構(gòu),它無法獨自發(fā)育成胚胎的形狀,還需要借助其他細胞之力。
科學(xué)家采用了兩種不同的干細胞解決了上述難題:一種是胚胎干細胞,另一種是滋養(yǎng)層干細胞充當3D“骨架”,使胚胎發(fā)育成特定形狀。這兩種細胞可以互相交流,共同形成外觀與行為都與真正胚胎相似的生理結(jié)構(gòu),確保各部位按照正確的位置和時間發(fā)育。
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科學(xué)家單獨培育這兩種類型的細胞之后,將它們放在了一種凝膠基質(zhì)中結(jié)合。這兩種細胞開始混合并共同發(fā)育。
四天后,人造胚胎就已經(jīng)很像自然的老鼠胚胎了。到了第七天,胚胎自己分裂成了兩個部分,這是形成胎盤的開始,就像真的老鼠那樣。在胚胎被終止前,胚胎達到的發(fā)展階段等同一只老鼠孕程的三分之一。
在這個孕育生命的過程中,沒有一個時期用到卵子或者精子。屬于世界首次。
生命起始的謎題有望就此揭開!
胚胎那一小團細胞是如何變成一個復(fù)雜的生命的?就如同“黑箱作業(yè)”般讓我們所知甚少!而這項研究給了我們了解早期生命真實發(fā)生情況的機會。
在人類早期妊娠時間段里,超過三分之二的人會流產(chǎn),并且沒有人知道這是為何。培育沒有卵子和精子參與、能存活于沒有子宮環(huán)境的人造生命,研究員擁有穩(wěn)定供給的測試胚胎,借此他們就能梳理早期生命的種種細節(jié)。
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除了老鼠胚胎,培育人體胚胎的研究也早已展開,但人體胚胎研究現(xiàn)在仍受到嚴格的倫理與法律約束!因為胚胎可以用于實驗,但人不可以。
從什么時候起,胚胎才能算作是人呢?
1978年,通過體外受精的第一個嬰兒路易斯·布朗降生,幾個月后,“14天規(guī)則”作為指導(dǎo)原則被提出來,規(guī)定科學(xué)家只能在不滿14天的胚胎上進行實驗。由于14天之前的人類胚胎還未分化出神經(jīng)等結(jié)構(gòu),尚不具備人的特征,因此不涉及倫理問題,這一規(guī)則便由此而來。所以胚胎發(fā)育的14天便可稱之為“人”了。
“14天規(guī)則”在過去得到了嚴格的遵守,有很大一部分原因是此前的技術(shù)很難突破14天的限制。
有許多科學(xué)家曾共同呼吁取消人類胚胎培育時間不得超過14天的法律限制,但遭到人類生育與胚胎學(xué)監(jiān)管局駁回。
當人類真有一天走進“無性生殖”,造娃無需精卵細胞的時候,男人要承受巨大的“下崗危機”,而女人們則會迎來徹底解放,因為隨著人類在生殖研究上的進展,人造子宮技術(shù)已經(jīng)有了巨大突破。
不久前,人造子宮首次通過了動物試驗,讓八只小羊順利在人造子宮中發(fā)育,并順利妊娠。
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該人造子宮看起來像一個生物袋,在生物袋中模仿子宮環(huán)境,用鹽和電解質(zhì)代替羊水,并保持一定的溫度。在生物袋外面,科學(xué)家設(shè)計了一套裝置,把小羊的臍帶和它相連,用于輸送養(yǎng)料和進行血液循環(huán)。在外面可以直觀地看到,小羊羔逐漸從紅通通的模樣長成白色的毛茸茸狀小羊。目前這項技術(shù)的主要打算是運用于挽救早產(chǎn)兒的生命,有望早日開展人體實驗。未來成熟的技術(shù)有望給婦女帶來徹底解放。
生育、繁衍對所有生命都有著巨大的意義,人造胚胎技術(shù)的目的也并不是將人類推向上帝的位置來創(chuàng)造萬物,而是想要了解生命,為醫(yī)學(xué)的進步提供更為精準的基礎(chǔ)。生命起源里的謎題還有許多,科學(xué)會帶領(lǐng)我們慢慢領(lǐng)悟其中的奧秘。
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