研究人员利用小鼠干细胞建立卵巢环境

　　九州大学领导的研究人员已经成功地利用小鼠干细胞来重建卵巢环境中对成熟卵细胞产生至关重要的结构。此外，他们能够应用他们的研究成果来产生功能性的卵细胞，甚至培育出有活力的老鼠。
　　研究小组希望这些发现能够通过了解其潜在原因来治疗不孕症，并通过产生卵细胞来帮助保护濒临绝种的动物。
　　研究干细胞的一个核心原则是了解一个具有成为任何东西潜力的单个细胞如何能够专门化为构成一个器官或组织的细胞，这一过程称为＂分化＂。九州大学医学学院的Hayashi教授一直致力于揭示生命基本细胞(卵母细胞)生长和发育的机制。
　　＂卵母细胞是卵子的不成熟阶段，也被称为卵细胞。＂ 科学 ...＂在了解卵母细胞发育方面取得了许多重大突破，甚至在从各自的干细胞中产生小鼠和人类卵母细胞，甚至培育健康小鼠方面都取得了重大突破。＂
　　然而，这一过程中的一个主要障碍是建立适当的支持系统，帮助干细胞分化为卵母细胞。在体内，在其他细胞的支持下，原代卵母细胞在青春期开始成熟。这种最终产生成熟卵细胞的集体聚集称为卵巢卵泡。 虽然我们已经能够用干细胞人工制造小鼠卵母细胞，但为了使它们成熟，我们必须将它们与从老鼠身上提取的称为性腺体细胞的细胞结合起来。＂
　　Takashi Yoshino，第一作者，医学科学院助理教授
　　＂如果我们希望更好地理解卵母细胞的发展，并将这一技术应用于濒危动物甚至人类，我们还必须能够利用干细胞制造支持系统。＂
　　该小组的第一步是研究小鼠，并确定产生性腺体细胞的关键基因及其产生时间。在鉴定之后，他们在不同的培养条件下仔细测试小鼠干细胞，直到能够产生具有类似特征的细胞。
　　＂我们称这些细胞为胎儿卵巢体细胞样细胞，即FOSLCs，因为它们与性腺体细胞具有相同的基因表达谱。下一步是将FOSLCs与干细胞--来源于原始生殖细胞；卵母细胞前体--聚集在一起。我们一直在通过过去的研究开发它们，看看它们是否成熟为卵母细胞，＂Yoshino说。
　　经过几天的生长，他们能够观察到细胞开始形成卵母细胞周围的卵泡结构。在证实这些细胞实际上是完全成熟的卵母细胞后，卵子被受精并转移到代孕小鼠中，成功地产生了后代。
　　新系统有望提供一种生产大量卵母细胞的手段，而不需要从宿主动物身上获取必要的细胞。
　　＂这将大大提高我们对卵巢卵泡发育和整个生殖生物学的理解，＂Hayashi解释说。
　　＂在人类身上的应用在技术上是可行的，但由于体外配子的遗传和表观遗传不稳定，我们仍然必须仔细思考和讨论其应用的伦理和技术。我们将继续努力，进一步阐明这种基本和独特的生命延长的机制。＂
　　更多内容：Yoshino, T., et al. (2021) Generation of ovarian follicles from mouse pluripotent stem cells. Science. doi.org/10.1126/science.abe0237.