2023
01/03
相关创新主体

创新背景

世界上的不孕症患者人数是非常多的,研究人员一直在探索相应的治疗方法,来更好地应对和治疗不孕症。

 

创新过程

为了解决这个问题,九州大学领导的研究人员成功地使用小鼠干细胞在卵巢环境中重建结构,这对成熟卵细胞的产生至关重要。此外,他们能够应用他们的发现来产生功能性卵细胞,甚至培养出有活力的小鼠。

研究干细胞的核心原则是了解具有成为任何东西的潜力的单个细胞如何特化为构成器官或组织的细胞,这一过程称为“分化”。九州大学医学部教授Katsuhiko Hayashi一直致力于揭示生命基本细胞:卵母细胞生长和发育背后的机制。

卵母细胞是卵子的未成熟阶段,也称为卵细胞。研究人员表示,在了解卵母细胞发育方面取得了许多重大突破,甚至从各自的干细胞中产生小鼠和人类卵母细胞,甚至培育出健康的小鼠。

然而,这个过程中的一个主要障碍是建立适当的支持系统,帮助将干细胞分化为卵母细胞。在体内,原代卵母细胞在其他细胞的支持下在青春期开始成熟。这种最终产生成熟卵细胞的集体聚集体称为卵巢卵泡。

研究人员表示,虽然他们已经能够人工从干细胞中制造小鼠卵母细胞,但为了使它们成熟,他们必须将它们与从小鼠中提取的称为性腺体细胞的细胞相结合。

如果他们希望更好地了解卵母细胞的发育并将这项技术应用于濒危动物甚至人类,他们还必须能够从干细胞中制造支持系统。

该团队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生产时间。鉴定后,他们在不同的培养条件下仔细测试小鼠干细胞,直到它们能够产生具有相似特征的细胞。

研究人员表示,他们称这些细胞为胎儿卵巢体细胞样细胞或FOSLC,因为它们具有与性腺体细胞相同的遗传表达谱。下一步是将FOSLCS与干细胞衍生的原始生殖细胞——卵母细胞前体,聚集在一起,他们通过过去的工作一直在开发,看看它们是否成熟为卵母细胞。

经过几天的生长,他们能够观察到细胞开始在卵母细胞周围形成卵泡结构。在确认这些细胞实际上是完全长大的卵母细胞后,卵子受精并转移到代孕小鼠中,成功地产生了后代。

预计新系统将提供一种产生大量卵母细胞的方法,而无需从宿主动物中收获必要的细胞。

 

创新价值

这项发现将大大有助于提高研究人员对卵巢卵泡发育和整个生殖生物学的理。研究小组希望这些发现可以通过了解其根本原因来治疗不孕症,并通过产生卵细胞来帮助保护极度濒危的动物。

 

创新关键点

研究人员成功地从小鼠干细胞中重建卵巢卵泡。

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