南開大學生命科學學院、藥物化學生物學國家重點實驗室劉林教授團隊通過完全化學小分子的方法，將卵巢顆粒細胞重編程為具有生殖系轉移能力的誘導性多能干細胞，進而分化為卵子，并通過正常受精獲得了健康小鼠。該突破屬世界首次，為保持生育能力、調(diào)節(jié)機體內(nèi)分泌等研究開辟了新思路。日前，相關研究論文發(fā)表在國際學術刊物《細胞報告》上，國際頂級刊物《細胞》將此發(fā)現(xiàn)作為頭條文章推薦。

女性生殖能力從35歲左右開始下降，50歲左右進入絕經(jīng)期，從而喪失生殖能力。卵子是孕育生命的關鍵，卵巢衰老最主要的表征即為卵子的數(shù)量和質(zhì)量急劇下降。在女嬰出生時，儲存在體內(nèi)的卵子數(shù)量就已經(jīng)確定。隨著年齡增長，周期性排卵、卵泡閉鎖及外界環(huán)境的危害均會導致體內(nèi)卵子數(shù)量逐漸減少，直至枯竭。如果能夠從體外獲得足夠量的卵子補充到體內(nèi)的卵巢中，將對臨床上治療生殖衰老等疾病具有重要價值。

卵巢顆粒細胞是卵泡中與卵母細胞相互作用并促進卵子發(fā)生的一類體細胞，支持卵子的生長和發(fā)育，最早被成功應用于克隆動物的研究。臨床上，每個卵子周圍都有數(shù)千個顆粒細胞，顆粒細胞一般作為體外受精的副產(chǎn)物而被丟棄。

劉林團隊設想配制一種由配方明確的化學小分子物質(zhì)組成的“飲料”讓細胞喝下，讓這些細胞轉變?yōu)檎T導性多能干細胞，規(guī)避轉基因方法帶來的風險。經(jīng)過反復試驗，他們最終調(diào)制了一種含有巴豆酸鈉等化學物質(zhì)的小分子培養(yǎng)液，用于處理卵巢顆粒細胞，使其高效地轉變?yōu)檎T導性多能干細胞。這些細胞被證明具有穩(wěn)定的基因組、逐漸延長的端粒和較高的質(zhì)量。

此外，研究人員通過另一種含有維生素C等化學物質(zhì)的小分子培養(yǎng)液支持卵泡的組裝和卵子的發(fā)育，使得顆粒細胞來源的多能干細胞成功進入減數(shù)分裂，并分化形成卵子。這些卵子具有穩(wěn)定的基因組，并能夠進一步形成健康正常的小鼠后代。

劉林指出，將顆粒細胞轉化為卵母細胞，是一項在發(fā)育和生殖生物學領域重大而有趣的成果，但這一研究從應用于小鼠到應用于人類，還有很長的路要走。（記者李哲）