皮肤细胞被重编程为人类卵细胞

科学家利用皮肤细胞制造卵子——但尚未准备好用于患者

2025年9月下旬，俄勒冈健康与科学大学（Oregon Health & Science University）的一个团队发表了一项实验性研究，表明从成年人类皮肤细胞中提取的细胞核可以被置入供体卵子中，并被诱导表现得像生殖细胞。该团队利用体细胞核移植——克隆技术背后的基本实验室手段——结合一种作者称之为“减数有丝分裂”（mitomeiosis）的有意识诱导的减数分裂，剔除了大约一半的染色体，并产生了可在体外受精的卵子。该实验在实验室中产生了早期胚胎，但这些胚胎携带广泛的染色体异常，且未被培养至植入前阶段之后。

该方法的工作原理（通俗版）

普通的身体（体）细胞携带两套完整的染色体。配子——卵子和精子——则携带一套。为了从体细胞核产生卵子，研究人员移除了成熟供体卵子的细胞核，并用皮肤细胞的细胞核取而代之。随后，卵子细胞质迫使移植的细胞核进入类中期状态。该团队没有采用标准的有丝分裂或减数分裂路径，而是诱导了一种实验性的减数分裂（“mitomeiosis”），并使用一种激活方案，让一半染色体被排出到极体中，而其余染色体则留在类单倍体原核中。该原核随后可以在实验室中与精子受精。作者描述了如何需要一种选择性细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂（roscovitine）和电穿孔来克服停滞并允许减数分裂继续进行。

他们取得了什么成果，又出了什么问题

该团队报告称产生了82个重构卵母细胞并进行了受精。大多数卵母细胞很早就停止了发育；约9%在受精后六天达到了囊胚期——这是IVF诊所通常考虑进行胚胎移植的时间点。至关重要的是，基因组测序显示，在mitomeiosis过程中的染色体分离基本上是随机的：一些胚胎保留了近单倍体的组分，一些保留了完整的二倍体组，许多则携带不平衡或缺失的染色体。这些非整倍性和嵌合模式解释了为什么实验室胚胎中没有一个适合移植或进一步发育。作者和大学新闻资料强调，这只是概念验证，而非临床技术，并估计在考虑用于人类的安全性合有效性之前，仍需多年的工作。

为什么这在科学上很有趣

这一结果值得关注，因为它证明了人类体细胞基因组可以在卵子细胞质内被迫进入减数、类配子状态——许多研究人员曾认为这极其困难或不可能实现。这与更广泛讨论的实验室制造配子的路径（即使用诱导多能干细胞 (iPSCs) 然后将其分化为生殖系祖细胞）截然不同。体细胞核移植 (SCNT) 绕过了将 iPS 细胞转化为卵母细胞所需的漫长发育时间线，并利用了成熟卵子的细胞质——其中携带早期胚胎重编程所必需的母源因子。尽管如此，研究表明，仅靠这些母源因子并不能保证准确的染色体配对和重组，而自然减数分裂中的这些过程有助于确保染色体组的平衡。

关键的技术障碍

• 随机分离且无重组： 测序显示同源染色体随机分离，没有减数分裂用于配对和交换同源染色体间 DNA 的交叉重组，这损害了基因组的完整性。
• 非整倍体和嵌合现象： 许多胚胎的染色体过多或过少，或者含有携带不同染色体数目的细胞谱系混合物，这两种情况通常都会阻止正常发育。
• 效率低下： 只有一小部分经过操作的卵子形成了囊胚，且大多数在极早期的卵裂阶段就停止了发育。要提高精确度和产量，还需要进一步的工作。

潜在应用以及为何时间线漫长

如果潜在问题能够得到解决，该技术原则上可以为缺乏存活卵母细胞的人群创造具有遗传关联的卵子，例如某些癌症康复者、其卵子不再能产生健康胚胎的高龄女性，或者寻求拥有遗传关联孩子的同性伴侣。但作者和独立专家一直谨慎地强调实验室概念验证与任何临床应用之间的距离。他们指出了染色体错误以及监管和伦理的复杂性，并估计在甚至考虑进行任何人体试验之前，至少需要十年的临床前研究，且前提是此类试验获得许可。该研究本身受机构审查和持续监督的约束。

这在体外配子发生的全球工作中处于什么位置

世界各地的研究人员都在探索实验室制造配子的不同路径。一些团队的目标是利用逐步分化以及与卵巢体细胞的复杂共培养，从 iPS 细胞制造卵子；其他团队则已证明在小鼠中利用完全体外的方法可以产生功能性卵母细胞。小鼠研究表明，原则上足月发育是可能的，但将这些方案转化为人类生物学一直非常困难，因为人类生殖细胞的发育较慢且受到的调控也不同。这种新的 SCNT/mitomeiosis 方法是一条替代路径，既凸显了创造性的技术选择，也凸显了该领域严峻的生物学障碍。

伦理、监管与公众辩论

任何产生可受精人类卵子的方法都会引发关于胚胎研究、生殖用途以及工程化配子的社会影响的法律和伦理问题。评论员和政策机构呼吁在尝试将此类技术用于生殖之前，进行广泛的公众参与、透明的监管和明确的监管框架。作者指出，他们的研究是在机构审查委员会和数据安全委员会的监督下进行的，但他们也承认，随着科学的进步，社会辩论将是必要的。

结论

俄勒冈健康与科学大学（OHSU）的研究展示了一条具有创造性、技术新颖的路径，可以产生包含源自成年皮肤细胞基因组的人类卵子——这是实验室生殖生物学的一个里程碑。但染色体中的杂乱信号——随机分离、非整倍体和低效率——清楚地提醒人们，概念验证远非安全或就绪的证明。从实验室结果到伦理、受监管的临床应用，其路径贯穿于大量的生物学工作以及深入的社会和监管讨论。目前，这篇论文最好被视为一项重要的实验进展，它开启的问题比它目前回答的还要多。