簡介
眾所周知,成年雌性哺乳動物會排出卵子,來與精子結合,孕育出新生命。而卵子就是由藏在卵巢中的卵母細胞發育而來。早在上世紀20年代,科學家就認定,雌性哺乳動物一出生,卵母細胞就停止產生,從此只會不斷減少。
可是,真相總是會被細心的人所察覺並揭示出來。從博士階段起,吳際就專注於生殖細胞研究,在一次次的“卵母細胞”體外培養中,她隱約感到有些不對勁兒:培養出的“卵母細胞”似乎經常會比預想的要多一些。
誰產生出了那“多出來”的卵母細胞?卵母細胞自己可不會。難道是幹細胞乾的?這個朦朧的想法,直到吳際研究了男性生殖幹細胞——精原幹細胞,才變得清晰起來:造物主不會偏愛男性,女性體內一定也存在雌性生殖幹細胞!
研究
美國哈佛大學有學者也發現了卵母細胞會“多出來”,但僅推測成年幹細胞可能來源於血液;日本學者也尋覓多年,同樣無功而返。要改變一項定論,沒有紮實的研究可不行!頂著壓力,吳際帶著她的研究團隊,花費了數年時間,做了一次又一次的小鼠實驗,終於在小鼠體內找到了雌性生殖幹細胞,並分離和建立該幹細胞株。
大大的細胞核、偏少的細胞漿,看上去就像閃耀著生命光輝的大眼睛——雌性生殖幹細胞的發現,令雜誌審稿人驚訝得簡直不敢相信,“如果結論成立,將具有轟動性的影響。”因為它徹底改變了一個八十多年的“常識”,開闢出一個嶄新研究領域。
為了證實“大眼睛”的身份,吳際研究團隊不僅觀察到了她在體外的自我更新(幹細胞看家本領之一),還用她成功幫助不孕的雌性小鼠生下了幼崽。“這可用來延長生育期、解決卵巢功能早衰等生殖問題,以及瀕危動物的保存和開發優良動物品種等。”吳際說,他們正馬不停蹄地進行後續研究,深入研究其調控機理、不同的套用方向,“希望能早日造福於人類,乃至所有哺乳動物。”
故事
說起雌性生殖幹細胞必須回溯到20多年前,吳際教授大學是臨床醫療專業,從醫學院畢業後來到醫院當一名生殖科的醫生,有著豐富的臨床經驗。直到94年,吳際教授考入北大攻讀博士學位,研究女性生殖細胞的發育和凋亡課題,在讀博士期間,吳際教授發現了一個研究細節,每次培養生殖細胞的時候,凋亡的生殖細胞數與其總數偏差很大,當時吳際查閱了很多相關的資料,無果,也沒有想到這是因為雌性生殖幹細胞自我更新的緣故。然而,這一奇特的問題深深的烙在了吳際教授的心中。
97年從北大畢業後,吳際教授先後去了德國和美國深造,從事卵母細胞和精原幹細胞方面的研究,在美國深造期間,吳際教授熟練掌握了精原幹細胞的實驗技術,這為日後發現雌性生殖幹細胞奠定了技術基礎。回國後,吳際教授潛心研究,和研究生一起在實驗室做實驗。尤其在一些關鍵的實驗上,吳際教授付出了很多的心血。
談及成功的關鍵,吳際教授說,很多美國,日本的科學家花費了多年的努力沒有成功其實存在一些客觀問題,有硬傷。有的科學家是幹細胞領域的專家,可惜缺乏臨床經驗,在實驗的驗證過程中無法成功。有的科學家有臨床經驗,可惜缺乏幹細胞尤其是生殖幹細胞的研究經驗。缺其中一項都可能導致實驗不成功。
吳際教授的成功在於具有臨床醫生的經歷,又有卵母細胞研究的背景,加上在美國接受了專業的精原幹細胞研究技術的訓練,這三者缺一不可。知識背景,技術背景全面且紮實,可以說是吳際教授成功的必備條件,當然更重要的是吳際教授的有一份堅持的精神。
問答
問題
對於體內試驗的驗證,在Nature的新聞中有些科學家提出一些疑問,為什麼只有80%的小鼠獲得生育能力,且只有1/3的幼仔能檢測到GFP信號?
回答
80%的小鼠而不是100%的小鼠獲得生育能力代表先前的藥物絕育處理沒問題,不然將會有100%的小鼠有生育能力。
小鼠接受雌性生殖幹細胞移植後只有80%的重獲生殖能力,這與移植手術操作有極大的關係.由於小鼠卵巢很小以及其解剖位置特殊,將幹細胞移植入小鼠的卵巢內,是一項比較複雜和精細的操作.因此,很難達到100%成功。在這一步,吳際教授都是親手做,因為她具有多年的臨床操作經驗,學生做失敗率很高。
關於只有1/3幼仔能檢測到GFP螢光,吳教授稱,這是正常的現象,GFP基因是用病毒轉染到細胞中的,目前的轉染技術並不能保證100%轉染成功.因此,有些生殖幹細胞沒有轉上GFP,所以她們的後代沒有檢測到螢光。
人體幹細胞
成體幹細胞;神經幹細胞;造血幹細胞;角膜緣幹細胞;胚胎幹細胞;臍帶血幹細胞;雌性生殖幹細胞;多能幹細胞;豬萬能幹細胞;全能幹細胞;精原幹細胞;腫瘤幹細胞;毛玻璃樣幹細胞;蘋果乾細胞;胚胎幹細胞;癌幹細胞;間充質幹細胞;肌肉干細胞;骨髓造血幹細胞;紅細胞樣幹細胞;誘導性多能幹細胞;球蛋白 |