更小的卵子可以提高雄性不育小鼠的体外受精结果
![In conventional in vitro fertilization (IVF) procedure, sperm are injected into an egg (oocyte). RIKEN researchers have discovered that using oocytes that are half their usual size can enhance IVF outcomes when sperm production is faulty and immature sperm (spermatocytes) are used as substitutes. Credit: Sebastian Kaulitzki/Science Photo Library 更小的卵子可以提高雄性不育小鼠的体外受精结果](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2022/smaller-eggs-enhance-i.jpg)
日本理化研究所的研究人员已经证明了一种在精子生产出现问题时帮助小鼠繁殖的新方法。它最终可以帮助那些通过传统体外受精(IVF)技术难以受孕的人类夫妇。这篇论文发表在EMBO报告.
在一个典型的体外受精过程中,医生收集一个女人的卵子(成熟的卵母细胞)和一个男人的精子然后把它们放在实验室的培养皿里合成胚胎。精子和卵子通常都含有23条人类染色体的单一副本。
但由于错误细胞分裂在美国,有些男性无法产生染色体数量正常的成熟精子。未成熟的精子细胞,即精母细胞,在染色体分选过程中被称为减数分裂。有缺陷的细胞在睾丸中退化,因此男性无法在精液中产生任何可测量的精子。
这种新方法解决了导致老鼠雄性不育的原因。通过对发育卵细胞的简单调整,理研研究所的研究人员找到了一种方法来恢复这些异常的精母细胞,并产生可存活的后代。
他们所做的只是将未成熟卵母细胞的体积减半。“我们已经成功地克服了技术上的困难卵母细胞日本理化研究所生物资源研究中心的Atsuo Ogura说,他领导了这项研究。
小仓的方法建立在日本理化研究所生物系统动力学研究中心的北岛友哉和京谷裕久最近的发现基础上。2017年,他们报告称,大尺寸的卵母细胞——世界上最大的细胞人体-使他们更容易出现染色体分布错误。
所有的液体细胞质在卵母细胞内四处晃动,似乎阻碍了染色体正确分割自己的能力。也许,小仓认为,同样的问题也在破坏依赖精子细胞的试管受精技术的成功。
因此,Ogura的团队与北岛的团队合作,决定将卵母细胞缩小策略进行测试。
他们将细胞质体积减半,发现这一微小的变化产生了巨大的差异。染色体分离错误率从98%下降到79%。更重要的是,小鼠成功活产的比例从1%增加到19%。卵子的调整也允许从含有a的小鼠精母细胞生产幼崽遗传缺陷与人类男性不育有关。
随着进一步的改进和安全测试,这项技术最终可能为那些无法产生传统体外受精的存活精子的夫妇提供生育的新途径。