通过观察一个刚受精的小鼠卵细胞内的细微脉冲活动,参与一项新研究的研究人员可以确定哪个卵细胞最有望繁育出健康小鼠。研究人员说,该方法应该对人类卵细胞也适用,由此为大幅提高体外受精成功率开启了可能性。
在最新一期《自然-通讯》(Nature Communications)杂志上的一篇论文中,研究人员发现,刚受精的卵细胞内部在缓慢振荡,并且这些运动的速度和方向与卵细胞发育成功的可能性相关。
利用高速摄影技术,研究人员可以在受精数小时之内预测某个卵细胞是否具有繁育活力——这是人们所发明的最快最及时的方法了,该论文的高级作者、剑桥大学的马格达莱纳·日尔尼斯卡·戈茨(Magdalena Zernicka-Goetz)说。该方法可能比目前的技术——要求从正在发育的胚胎移动细胞以确定其发育活力——更为安全。
研究人员还没有在人类卵细胞上试验该方法,但是,他们说该方法肯定有效。“人类卵细胞在受精时确实发生了相同的运动——我们检测过,”日尔尼斯卡·戈茨在一个新闻发布会上说。“我们正在与英国的一家体外受精诊所探讨,以在人类胚胎上开展这类测试。”
长久以来,医生们一直在寻求判断某个胚胎是否值得移植的方法。 美国生殖医学会(American Society for Reproductive Medicine)的科学主管安德鲁·拉·巴贝拉(Andrew La Barbera)说,这一点在美国尤为重要,因为保险不对试管婴儿承保,并且许多要生小孩的父母们只能付得起一两次的昂贵体外受精费用。
医生们通常会移植多个胚胎,以提高妇女成功怀孕的机会。但是,这也增加了双胞胎和多胞胎的可能性,如此对婴儿来说风险更大。
通过利用一种快速照相机,研究人员可以观察到,受精后,细胞质——围绕细胞器的液体——比之前运动地更快了。那种脉冲流持续了大约4个小时,尽管它在三个不同阶段中时而增强,时而减弱。运动的方向在这期间也发生了改变。一旦细胞核形成,这些振荡就减缓了。
拉·巴贝拉认同,人类胚胎可能会表现出相似运动,并且他说,他认为这是一篇优秀新颖的论文。但是,他怀疑这种测试在人类卵细胞中的预测性会不会跟剑桥研究人员所说的在小鼠中的一样好。拉·巴贝拉说,与研究中使用的近交小鼠相比,人类夫妇具有的遗传多样性强多了,并且老龄妇女的的卵细胞会有缺陷,用这种技术可能看不出来。
“该研究的前景十分光明,”他说,“这些结果在多大程度上能够转为应用于人类,尚有待观察。”
贾尼斯·埃文斯(Janice Evans)是约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院(Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health)的一位副教授,他赞同拉·巴贝拉对这项研究在人类胚胎适用性方面的担忧。埃文斯说,研究人员的洞见是深刻的,但是,要说他们的方法是否会对人类胚胎有效仍为时尚早。