人造生殖细胞重大进展：体外复制精子发育关键步骤成功

在不久前的进步教育信托基金年度会议上，来自剑桥大学格登研究所生殖和表观遗传学研究中心的负责人 Azim Surani 做了一个报告，对他们团队近期在体外培育人类精子方面的工作发现做了介绍。报告题目为“缩小差距——从体细胞到生殖细胞”（Closing the Gap between Soma and Germ Cells）。

该团队首次在体外真正意义上复制了人类精子发育形成的关键生化步骤，这意味着未来科学家们很可能可以通过干细胞甚至是体细胞诱导分化出生殖细胞，进而孕育婴儿，未来父母的身份将不受身体条件、年龄甚至性别的限制，这一进展可谓是实验室培育人工生殖细胞的里程碑式事件。

事实上，模拟自然条件下精子生成所经历的复杂生理生化过程是一个巨大的挑战，而这个过程也很漫长，需要持续大约 8 周。Surani 和他的团队则紧追这个发育过程，希望从中得到需要的信息。一般来说，从胚胎细胞发育成生殖细胞，在最初的几周时间内，人类精子和卵子的形成过程并没有明显区别，大约在第 8 周，它们开始分道扬镳。

研究人员首先开发出了称为性腺类器官的微型人造睾丸，在培养皿中模拟精子发育过程中的所需环境，包括一些悬浮在凝胶中的性腺细胞团，这些混合物似乎为人工精子的发育成熟提供了正确的生化信号。

在这个“漫长”的发育过程中，Surani 和他的团队已经成功地征战了半程——人工精子可以达到大约 4 周的发育状态，并且经历了一个叫做“擦除”的关键阶段。

随着人类的生长衰老，外界环境及生活习惯（如吸烟）的影响，我们的遗传信息中常会被动的留下岁月的痕迹，这些也被称为表观遗传标记。这些 DNA 上留下的痕迹很可能随着生殖细胞遗传给后代，但事实上，在卵子受精后不久，大多数痕迹都被“擦除”了，而这一过程也保证了后代的尽可能少的受到父母所处环境的负面影响。

而当胚胎干细胞发育成卵子或精子时，伴随着的是更彻底的“擦除”重置。在 Surani 最新的研究中，详细阐明了细胞在体外培养皿中所经历的这个过程。“这个过程非常广泛全面，绝无仅有”，Surani 介绍到，“而我们已经观察到这个过程的开始了”。

实际上，人工精子或是人工配子的研究一直充满竞争的，而 Surani 总是能比别人走的更远一些。