13年前,东北教授乔纳森·蒂莉生殖生物学家,这一发现挑战科学家认为他们知道的所有关于女性生殖。哺乳动物出生的亘古不变的信念一定数量的鸡蛋和没有能力创造新的图片的人错了。
现在,蒂莉和他的同事们发表了一项新的研究,“教条的棺材,把最后一颗钉子”明确显示,在卵巢干细胞是哺乳动物生殖的关键难题,并可能被用来改变生育治疗,甚至推迟更年期。
无视教条
男性从每个动物可以产生新的精子在任何时间。女飞,鱼,鸟可以让新蛋。但几十年来,公认的范式在生殖生物学是自然没有获得雌性哺乳动物与男性相同的奢侈品。
然而,从进化角度来看,这一结论毫无意义。”你会有一个鸡蛋的人口,你需要传播的物种坐在走样了。在人类,他们会过期几十年来,生物学的“蒂莉说,大学特聘教授和主席生物学系。“究竟为什么会进化压力或自然做出这样的决定?”
蒂莉第一次反驳了这一观点的研究,发表在《自然》杂志在2004年发现一群干细胞在小鼠卵巢支持新蛋的生产。他具有突破性发现是会见了辩论,难以置信,从科学界和唏嘘。
“我的实验室花了大量的热量很多年来,“蒂莉说。但他并不气馁。随着世界各地的研究小组开始确认和繁殖导致老鼠和其他哺乳动物,蒂莉试图展示现象适用于人类。2012年,他做到了。这项研究描述了同一组卵巢干细胞蒂莉发现在老鼠身上也存在于生育年龄的女性。和他确认他们提供相同的function-making新蛋。
绿色鸡蛋和老鼠
蒂莉的同行仍持怀疑态度。“我们有我们的工作跟着相当广泛,”他说。“许多人非常关键,寻求戳洞。”
他的新纸,在8月30日发表在《自然》的科学报告八年的努力成果,描述了三个不同的实验。一个是复制的一项研究证实,成年雌性老鼠,和做,创建新的鸡蛋。
为此,蒂莉和他的研究小组孤立oocyte-producing干细胞从成年老鼠的卵巢组织。他们想跟踪细胞的过渡历程显示他们,事实上,在新蛋,胚胎,最终,后代。
跟踪的细胞,研究转基因表达了特定的基因一样,让水母发光荧光绿。科学家们然后重新引入转基因细胞回成年老鼠的卵巢。证明了新蛋被修改后的细胞形成undeniable-the幼鼠出生绿色。
这印证蒂莉已经知道。一种罕见的组卵巢干细胞帮助鸡蛋生产。但重要的是这些细胞如何?多少的差别他们提供总数的鸡蛋吗?他的研究的第二部分旨在回答这些问题和量化生物干细胞的重要性。
数鸡蛋未孵出
和一个叫自杀基因技术的方法,研究人员可以在命令杀死,复活细胞。蒂莉这种技术用于细胞过渡,最终形成新的鸡蛋在老鼠身上。这使得他可逆关闭新蛋生产,观察卵巢产生的影响。
“这样想,”蒂莉解释道,“你有一个装满水的桶和桶的底部有一个龙头,龙头是开放,释放也许每小时10滴。“斗是一个卵巢,水滴代表鸡蛋。“现在照片上另一个龙头桶加水到桶里。如果你失去每小时10滴水,你每小时增加五滴水,你的净亏损5滴,不是10,每小时。自杀基因技术所做的是让我们完全关掉前龙头,所以没有添加下降,我们可以看看多快斗会空蛋生产没有发生。”
蒂莉的研究小组发现,老鼠每天生产大约60到70新蛋。这是一个很大的数量,考虑到老鼠只有约1000 - 2000个鸡蛋。
更重要的是,他们发现老鼠的年龄,他们的身体慢慢地关掉上龙头。卵巢干细胞是体内仍然存在,但他们停止运转。因此,卵巢停止产生新的卵子。一旦所有的鸡蛋枯竭,卵巢最终失败。
“这使我们得出结论随着年龄的卵巢失败的原因不是因为他们让新蛋的能力消失了,那就是房子这些干细胞活在都已经年久失修,”蒂莉说。“所以从理论上讲,保留卵巢,你不想把更多的干细胞,你只是想修补他们的房子。”
生育的最后边界
研究的第三部分,也是最后一部分是一个实验,使用基因技术血统追踪或命运映射。这是另一种跟踪干细胞体内。而是把细胞和依靠基因工程来标记它们,科学家们根据自己的self-marking追踪细胞。这镇压任何担心后细胞的行为自然被篡改。
蒂莉和他的研究小组能够遵循干细胞并确认他们让新蛋和自然条件下健康的宝宝。更重要的是,这些孩子也有他们自己的健康的后代。
这告诉蒂莉两个重要的事情,他解释说。”一个,鸡蛋在成年生活从这些干细胞池中作出积极贡献的鸡蛋在正常情况下婴儿。和两个,婴儿由那些新成立的鸡蛋是完全健康和繁殖很好,和他们的后代是完全好,没有问题。”
这些卵巢干细胞的发现和了解全面的影响。一个是利用他们生产的可能性无限数量的鸡蛋。女性在生育,这将改变一切。体外受精,体外受精,周期可以成本高达25000美元,涉及到大量的激素注入身体。这个过程是非常痛苦的,通常收益率只有少数收获的鸡蛋。一个周期的结果在一个婴儿不到50%的35岁以下的女性。对于那些年龄超过35岁,成功的机会急剧下降。
蒂莉已经开始发展生育技术和提供治疗通过他的创业公司,OvaScience。第一位接受OvaScience治疗,称为增强,2015年生了一个健康的婴儿。很多企业纷纷效仿,蒂莉说。
调节这些干细胞也可能使控制女性的生物钟。蒂莉的实验室取得了这老鼠在某种程度上,成功地阻止绝经期,或“mouseopause,”他称。感觉这样做了巨大的健康益处,认知,骨骼,和体质健康老鼠。蒂莉嫌疑人推迟更年期女性同样会阻止或延迟的健康风险与人类女性的衰老有关,尽管他承认还有很多工作要做在这个目标实现之前。
不孕不育是一个敏感的话题,蒂莉是小心,不要夸大的承诺技术目前的形式。但他收益与“谨慎乐观”,有一个雄心勃勃的设想研究如何改变世界的生育和老化。
“我们没有,”蒂莉说。“但我们日夜工作让它发生。”
