人工精子

拼音：rén gōng jīng zǐ

人造精子 -简介

人造精子，一项能让女性独立生育的技术。科学家从男性或女性身上提取骨髓细胞，分离出了干细胞，然后将这些干细胞培育成“人造精子”，成熟的女性“人造精子”将可以和卵子进行试管授精，生育繁衍后代。这意味着从理论上来说，利用女性的骨髓细胞产生的“人造精子”，女性就可以完全在不依赖男性的情况下，独自繁衍生子。

女性“人造精子”技术

只有男性才会生产精子，然而英国纽卡斯尔大学的科学家却计划从女性骨髓中提取干细胞，培育女性“人造精子”。

英国科学家目前已经提出了实验申请，一旦获得批准，英国科学家将在5年内培育出成熟的女性“人造精子”。2013年起，女性在完全不需要男性参与的情况下，就能独自繁育后代。

科学家称，“人造精子”技术将为众多不育症患者带来福音，然而，由于该技术能够使女性完全不依赖男人而“单性生殖”，所以这项先锋性技术也引发剧烈的伦理争议。

成熟的女性“人造精子”将可以和卵子进行试管授精，生育繁衍后代。这意味着从理论上来说，女性就可以在不依赖男性的情况下，独自繁衍生子。但纳耶尼亚教授称，就目前来说，他并没有任何意图让女性“人造精子”和一枚人类卵子进行授精。如果科学家要进行这样的人工授精实验，必须要先得到英国人类授精和胚胎管理局批准才行。

不过纳耶尼亚教授称，如果他们将来真能通过女性骨髓细胞培育出成熟的“人造精子”，并将它们用于孕育后代，那么这些“人造精子”也只能生出女儿，因为通过女性细胞培育的“人造精子”中将缺少生育男孩所必需的Y染色体。

男性“人造精子”技术

据报道，英国纽卡斯尔大学教授卡里姆·纳耶尼亚和他的同事们已经掌握了通过男性骨髓细胞培育“人造精子”的技术。在实验中，纳耶尼亚教授的研究小组从男性志愿者身上提取出了一些骨髓组织，并从中分离出了干细胞，然后科学家又将这些干细胞培育成精原细胞。对于大多数男性来说，他们体内的精原细胞最后都能自然发展成为成熟的精子。

实验室中培育出来的精原细胞尚未发育成为精子，但这一研究成果却让科学家们激动万分，因为他们相信，最多花3、5年时间，他们就能让实验室中的精原细胞发展成为成熟的精子。

利用人类胚胎干细胞造出人造精子

英国科学家首次利用人体干细胞造出人造精子，这将为治疗男性不育症带来希望，不过这一最新成果也带来了巨大的道德和伦理争议。医学专家估计这项最新科学成就可能最早在5年内就会被用于体外受精诊所，届时可以使成千上万的不育男性拥有自己的“基因”儿女。而这仅需要患者的一小点皮肤组织即可。

英国纽卡斯尔大学的科研人员致力于人体干细胞研究，并且首次造出人造精子。生物学家卡里姆调制出一种化学物质和维生素构成的“鸡尾酒”，在这种“鸡尾酒”培养环境下，人体干细胞转变成精子。干细胞是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞，医学上称为“万用细胞”。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。

通过显微镜观测，科学家清晰地看到了这种人造精子有头和尾，并能像正常的精子一样游动。卡里姆教授表示相信这种人造精子能够使卵子受孕，并能制造出健康的小宝宝。卡里姆教授还将进行进一步研究，以确定该项成果的安全性，并申请监管部门许可，利用人造精子开展实验室人工受孕研究。

制造出人造精子的干细胞取自于生命最初阶段的胚胎，但是科研人员希望能够利用男子的皮肤组织制造出人造精子。那就需要把皮肤组织细胞置于特定的培养环境中，让其生物钟调整到胚胎干细胞的状态，然后再转化成精子。

通过体外受精技术，人造精子可以植入到卵子之中，那样不孕男子就可以拥有自己的骨肉了。不过英国法律禁止用实验室产生的人造精子和人造卵子进行体外受精。科研人员认为有必要对此进行调整。医学人员也相信这项最新成果也有助于人们更好地认识和研究不孕不育症。认识到精子产生过程的缺陷，可以帮助医学专家研制出能够提高怀孕几率的神奇药物。

科研人员也曾试图利用女性胚胎制造出精子，但是实验失败了。这表明在繁衍后代方面，男性占有主导地位。但是有朝一日科学家也许会通过女性干细胞制造出人造卵子，届时人造精子和人造卵子结合，将会诞生完全人造的婴儿。

人造精子研究由来已久

干细胞研究的一个新趋势是希望将干细胞诱导分化为精子或卵子，因而人造精子和人造卵子成为一个新的研究热点。人造精子研究已经持续了十几年的时间。

1994年，美国宾夕法尼亚州大学兽医学院的研究人员发展了在小鼠间移植精原干细胞的方法。1996年，科研人员将健康雄性老鼠的冷冻精原干细胞，植入了不能生育的雄性老鼠体内之后，后者顺利产生了精子。但是此后数年间，人造精子研究进展不大。

直到2003年初，日本的一个科研小组宣布，他们成功地把实验鼠的胚胎干细胞变成了精子细胞。

2004年，美国哈佛医学院乔治·戴利领导的一个科研小组报告说，他们用雄性老鼠的胚胎干细胞培育出精子细胞，并且把这些精子细胞注入了卵子。这也是首次使用人造精子使卵子受精的报道。同年，新加坡科学家培育出鱼的精原干细胞，并从中培育出了活的成熟鱼精子。

2004年4月22日，权威科学杂志《自然》公布了令人震惊的消息：日韩科学家利用两只雌性老鼠未受精的成熟卵子重组培育出了一只没有“父亲”的单性老鼠，并取名“辉夜姬”。

中国的人造精子研究

中科院动物研究所计划生育生殖生物学国家重点实验室韩春生研究员领导的研究小组长期从事人造精子研究，他们在《生命科学前沿》杂志上发表论文提出，小鼠精原干细胞与胚胎干细胞在自我更新调节方面具有共同的机理。由于精原干细胞是成体中唯一向精子定向分化的干细胞，因此利用它培育出成熟精子的成功率可能更高。目前，他们正在研究直接利用精原干细胞培育精子。

日本在试管中培养出精子

日本科学家2011年3月在试管中培植出健康精子，实现了关于男人不育研究的突破性进展。这个研究结果将帮助数百万不育男性实现他们的“父亲梦”。这次试验的对象为小老鼠，研究人员首先从老鼠体内取出薄薄的睾丸组织，然后将该组织加进蛋白质和其他食物的混合物中，从而为人工精子提供营养，供它“成熟”。最后研究人员利用试管受精技术将“成熟”的人工精子放进受精卵中，结果很令人惊喜，12只小老鼠出生了，而且跟正常的小老鼠没什么两样。但横滨大学(Yokohama City University)研究员Takehiko Ogawa博士强调，虽然顺利的繁殖出小老鼠，但是小老鼠其他方面的健康还需要观察。 科学家也研究卵子的形成过程，希望从中可以发现精子的形成过程以及造成男人不育的其他原因。虽然这次人工精子的成果只是研究历程中的一小步，但意义却十分重大，因为它在未来会帮助更多的不育男性产出正常的精子。研究人员同时也表示，他们会将这次研究深入进行下去，让这次研究出的组织能够产生出更多成熟健康的精子，真正实现男人们的“父亲梦。[1]

科学意义

1、解决男性不育症

从发育生物学的角度看，不孕症可能是卵子发育不正常或者精子发育不正常导致的，“人造精子”有利于修正和弥补精子发育中的缺陷。理论上讲，可以在体外把一个成熟的卵细胞和一个有功能的精子放在一起，它们可以自动结合，或者通过显微注射的方式在体外与卵子结合。

人造精子技术对于如何治疗男性不育症，其一：可以通过手术的方法分离病人的精原细胞，在实验室中设法使这些精原细胞产生具有生殖功能的精子，再将这些精子植入到患者体内或直接冷冻保存，以便择期将妻子的卵子取出进行体外受精;其二，人类还可能通过核移植的克隆技术生产出携带有不育男子的遗传物质(DNA)的胚胎干细胞，这些胚胎干细胞再经过培育，生产出人造精子。解决这一系列问题，将能用于治疗男性不育症。

2、同性恋者可以有自己的孩子

评论界警告说，此研究还处于初级阶段，还需要多年的临床实验才可用于治疗。他们还担心这种人造卵子和精子出生的孩子会有严重的健康问题。而且，从女人那里制造的人造精子只能生女孩。这是因为女性精子缺少生男孩的Y染色体。英国社会目前出现了越来越多的同性恋夫妇或者是选择独身的单性家庭。他们都希望能够通过“人工精子”等干细胞技术，让自己获得亲生骨肉。他们认为这样不仅不会违背伦理道德，相反更能够建立一个稳定的现代家庭。

伦理争议

1、让男人显得多余

这一研究在科学界和伦理学界引起了巨大的伦理争议，批评者们认为，“人造精子”技术已经超越了人类道德的底线，因为这意味着女性也可以变相生产“人造精子”，从而使男人完全成为多余——未来社会的女性完全不需要男性参与，就能够单性孕育后代。

由于类似的科技将来也能帮助不孕妇女培育出“人造卵子”，这意味着将来的孩子可以通过完全人工的方式——让“人造精子”和“人造卵子”受精而孕育出来。此外，该科技还能让同性恋夫妇生育出拥有他们各自基因的后代，譬如通过这一方法生育出来的孩子，可能会同时拥有两个女性的基因。该科技可说是除了克隆技术外，又一个将使男人显得多余的科技。

2、严重缺陷

女性“自产”的将全是女婴：由于女性细胞中缺乏生育男孩所必需的Y染色体，所以通过女性“人造精子”生育出来的后代将全部是女婴。男性和女性都有23对染色体，其中22对染色体是相同的，男性的第23对染色体是X和Y染色体，而女性是XX染色体。从男性骨髓干细胞中提取的精子细胞带有X和Y染色体，而女性都是X染色体，所以女性精子细胞与一个卵子结合后，只能发育成女孩。而男性精子细胞与卵子结合后，孩子的性别就是随机的。

3、后代能否接受父母

此外，由“人造精子”和“人造卵子”产生的后代，他们是否能够坦然接受自己的父亲或者母亲竟是实验室里制造出来的一堆细胞，这同样也是一个问题。英国“基督教协会”官员迈克·贾奇称，只有异性夫妇生育的孩子，才能拥有最佳的成长环境和心理健康。贾奇说：“因为孩子的生活中需要男性榜样和女性榜样，确实，有些孩子由于各种原因都是在单亲家庭中长大的，但如果你故意制造这样的单亲家庭孩子，那从道德上来说是绝对错误的。”