研究人员已经从雄性小鼠的细胞中制造出卵子，并表明，一旦受精并植入雌性小鼠体内，卵子就可以发育成看似健康、可育的后代。

The mice with two dads: scientists create eggs from male cells (nature.com)

该方法于3月8日在伦敦举行的第三届人类基因组编辑国际峰会上宣布，尚未发表，距离用于人类还有很长的路要走。但这是一种技术的早期概念验证，它提出了治疗某些不孕症原因的方法的可能性 - 甚至允许单亲胚胎。“这是一个具有重大潜在应用的重大进步，”东兰辛密歇根州立大学发育生物学家Keith Latham说。

多年来，研究人员一直在为这一壮举而努力。2018年，一个研究小组报告说，使用由精子或卵子制成的胚胎干细胞来产生两个父亲或两个母亲的幼崽。有两个母亲的幼崽活到了成年，并且有生育能力。那些有两个父亲的个体只活了几天。2020年，由日本大阪大学的发育生物学家Katsuhiko Hayashi领导的研究小组描述了细胞在实验室培养皿中成熟为卵子所需的遗传变化。在2021年，同样的研究人员证明，他们可以重建小鼠卵巢的环境，以培育出产生健康后代的卵子。

有了这些工具，Hayashi和他的同事们开始了一个项目，使用从成年雄性小鼠身上取出的细胞来制造卵子。他们对这些细胞进行了重新编程，以创建干细胞样诱导多能干细胞。研究小组在培养物中培养这些细胞，直到其中一些细胞自发地失去Y染色体。（与人类一样，雄性小鼠的细胞通常含有一条X染色体和一条Y染色体。然后，他们用一种叫做逆转的化合物处理细胞，这种化合物可以促进染色体在细胞分裂过程中分布的错误，并寻找染色体女性的细胞，具有两个X染色体拷贝。

从那里，研究小组为诱导多能干细胞提供了形成未成熟卵子所需的遗传信号。然后，他们使用小鼠精子使卵子受精，并将产生的胚胎转移到雌性小鼠的子宫中。

存活率很低。在630个移植胚胎中，只有7个发育成幼崽。但幼崽生长正常，成年后具有生育能力，林在会议上说。

该技术距离任何类型的医疗应用都还有很长的路要走。“老鼠和人类之间有很大的区别，”Hayashi说。这种差异往往使将生殖和干细胞生物学发现从小鼠转化为临床的努力复杂化。

Hayashi说，他的团队需要仔细描述实验中的幼崽，以寻找它们与使用传统方法繁殖的幼崽有何不同。看看可以影响基因活性的DNA的“表观遗传”化学修饰是否在来自雄性细胞的卵子中得到适当保存也将很有趣，北京中国科学院动物研究所的生殖表观遗传学家Fan Guo说，他称Hayashi的结果“具有启发性”。DNA上的表观遗传标记可以影响后代的发育，远远超出胚胎阶段。

另一个问题是，对人类细胞进行相同的技术可能需要研究人员在实验室中培养卵细胞的时间比小鼠细胞所需的时间更长，日本京都大学的发育生物学家Mitinori Saitou说，他与Hayashi合作进行了这项工作。“如果培养期变长，那么遗传和表观遗传异常都会累积，”他在会议上说。“越短越好。”

莱瑟姆说，即使这种方法在人类中是可行的，研究人员也需要通过增加产生后代的胚胎比例来使其更加高效和实用。“如果你打算在人类身上应用这一点，你真的想在安全、谨慎和效率方面犯错，”他说。

但是，如果跨越这些障碍，Hayashi的染色体工程方法有一天可以为某些由性染色体疾病引起的不孕症提供治疗，例如特纳综合征，其中女性缺少部分或全部X染色体。

Hayashi工作的后果也可能将人类生殖带入新的领域，日本札幌北海道大学的生物伦理学家Tetsuya Ishii说。他说，如果应用于人类，这样的研究可能会帮助男性夫妇在代孕母亲的帮助下一起生孩子。“这也表明，一个单身男人可能会有一个亲生孩子，”他说，“在遥远的未来。”

这不是就是克隆人吗？

Hayashi说，这种应用不仅需要对生物方法进行技术改进，还需要对实施它们的伦理和影响进行更广泛的社会讨论：“我不知道这种技术是否真的能够适应人类社会。