科学家已成功利用普通皮肤细胞的DNA制造出能够受精的功能性卵细胞，这可能成为不孕不育研究的重大突破。
由俄勒冈健康与科学大学（Oregon Health & Science University）临床生物学家努里亚·马丁-古铁雷斯（Nuria Marti-Gutierrez）领导的研究团队，利用一种新开发的去除多余染色体的技术，创造了能够成功受精并开始发育成合子的人类卵细胞。
作者推测，该技术的临床应用至少还需10至15年，且仍存在一些关键挑战和伦理障碍，但这一概念验证可能为未来不孕症病例带来希望。
俄勒冈健康与科学大学的妇产科医生兼生殖内分泌学家宝拉·阿马托（Paula Amato）表示："我们可以利用成熟卵母细胞的细胞机制，基本上重新编程体细胞，而不是依赖数月的细胞培养来产生诱导多能干细胞。理论上，这节省了时间，并可能减少遗传和表观遗传异常。"
全球有数百万人受到不孕不育的影响。不孕不育被正式定义为在尝试12个月后仍无法成功怀孕，可能有多种原因。其中一些原因是配子（无论是精子、卵子或两者组合）功能不正常。
卵子功能不正常也可能有许多原因，从癌症等疾病到卵母细胞数量和质量的年龄相关下降——卵母细胞是发育成卵子的细胞。一种可能的治疗方法涉及一种称为体外配子发生（in vitro gametogenesis，IVG）的技术，该技术使用患者自身的遗传物质制造配子。这种方法已在小鼠身上实现，但尚未在人类身上成功。
体细胞核移植（Somatic cell nuclear transfer，SCNT）是一种IVG形式，其中卵细胞的细胞核被体细胞（或称身体细胞）的细胞核替换。然而，它本身也带来了重大挑战。其中之一就是多余的染色体。正常配子包含23条染色体的一套，是大多数体细胞染色体数量的一半。通过SCNT创建的配子有46条染色体。
为解决这一问题，研究人员开发了一种名为"mitomeiosis"（线粒体减数分裂）的技术，这是一种模拟自然细胞分裂过程的人工方法。
阿马托解释道："来自预期父母的皮肤细胞的细胞核（包含DNA）被转移到已移除细胞核的供体卵母细胞（卵子）中。然后，这个重建的卵子被诱导排出其染色体补体的一半，以达到单倍体（23条染色体）。我们称这个过程为'mitomeiosis'。现在为单倍体的卵子随后用来自另一位预期父母的精子受精，产生二倍体合子（胚胎），希望能有正常数量的染色体（46条——父母各贡献一半）。"
研究人员使用同意捐赠的卵子和皮肤，利用这一技术创造了82个功能性卵母细胞。然后，他们使用供体精子对卵母细胞进行受精。
结果参差不齐。大多数卵母细胞在分裂的4至10细胞阶段停止发育。约9%继续发育成胚泡——这一比率相对较低，但成功首次证明该技术可行。实验在发育的第六天终止，因为这是发育中的胚泡通常被植入患者体内的阶段。
胚泡显示出染色体异常的迹象，因为在mitomeiosis过程中额外染色体物质的排出是随机的。这提出了下一个需要解决的挑战。
阿马托说："除非胚胎包含正常数量的染色体，即23对中的每一对各有一条，否则胚胎将无法正常发育，也不会产生健康的婴儿。我们目前正在研究增强染色体配对和分离的方法，以使胚胎具有正常数量的染色体。"
阿马托警告说，完善这项技术可能至少需要十年时间。但这一成功证明了mitomeiosis的可行性，同时为后续研究铺平了道路。
英国南安普顿大学（University of Southampton）未参与此项研究的生育专家郑颖（Ying Cheong）表示："科学家首次证明，普通体细胞的DNA可以被放入卵子中，激活并使其染色体减半，模拟通常产生卵子和精子的特殊步骤。虽然这仍是非常早期的实验室工作，但未来它可能会改变我们对不孕不育和流产的理解，并可能有一天为那些没有其他选择的人开辟创造类似卵子或精子细胞的大门。"
该研究已发表在《自然通讯》（Nature Communications）期刊上。
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