1.从干细胞中成功制造出小鼠精子
由日本京都大学人类生物学高级研究中心的Michinori Saito教授和Yukiko Ishikura研究员，以及横滨市立大学研究生院器官再生系的Takehiko Ogawa教授和Takuya Sato助理教授领导的研究小组，已经成功地从小鼠多能干细胞（ES细胞）中产生精子。
这一过程再现了男性生殖细胞的整个分化过程，使其几乎完美地再现了体内的精子生成过程。
这项研究的结果是在治疗人类不孕不育症方面迈出的重要一步，我们期待着它们尽快得到临床应用。
在过去，人们往往认为夫妻无法生育的原因是由于妇女的原因。
然而，医学的进步表明，不孕不育的原因在男性和女性中都同样常见，而且现在的生育治疗也是基于科学知识的。
以下是对目前已知的不孕不育原因的简要概述。
2.什么是不孕不育？
不孕不育被定义为 "育龄男子或妇女在一年以上无保护性交的情况下仍无法受孕"。
不孕症可发生在男性和女性身上，可由女性的输卵管堵塞或无排卵引起，而男性的精子数量少或没有。
对于男性和女性来说，衰老也会降低受孕（生育）的能力。 对于女性来说，受孕的概率在30岁左右下降，35岁以后明显下降。
对于男性来说，这种下降比女性更渐进。这通常被称为精子质量下降，表明精子活动力和精子数量减少。
由于这项研究的结果可以帮助消除男性引起的不孕症，让我们仔细看看男性引起的不孕症。
首先，有一种不孕不育的原因叫做性功能障碍。
这包括勃起功能障碍，更常见的是ED，以及性生活中无法射精，或阴道射精。
最常见的原因是由于不能受孕的压力或其他因素造成的压力，但性功能障碍也可能由糖尿病等疾病引起。
在某些情况下，精子的产生是正常的，但却没有被释放出来，因为在通往阴茎顶端的通道中的某个地方出现了堵塞。
这被称为精索障碍，通常由附睾炎引起，但在某些情况下，即使附睾炎已经痊愈，仍可能出现堵塞的后遗症。
生精症是指精子数量少或没有精子的情况，精子虽然产生，但其活力低。
精子对热很敏感，所以如果睾丸因任何疾病而过热，精子的活力和生育能力就会降低。
不孕不育的原因可以通过检查来确定。
如果是男性，通常先做血液检查以检查是否有感染，然后再做精液分析。
在显微镜下检查精液中是否存在精子，并目测精子的活力。
根据世界卫生组织的标准：射精时的精液量至少为2.0毫升，精子浓度至少为每毫升2000万个精子，精子的一般运动能力至少存在于全部精子的50%。肉眼观察时，至少有30%的精子具有正常的形态。
如果精子符合这些要求，它们就被认为是正常的。
如果你被诊断为精子数量异常，你可能会通过改变一些生活方式来改善它。
缺乏运动、睡眠不足、吸烟习惯和精神压力都被认为是需要解决的生活方式因素，但在某些情况下这可能还不够。
人们希望这项研究的结果将有助于创造用于人工授精的精子，并在未来作为一种治疗方法来恢复身体形成精子的能力。
3.精子生成的研究
使用的干细胞是小鼠胚胎干细胞，或称ES细胞。
该研究小组已经成功地从ES细胞中生产出精子干细胞，这是精子的主要来源。
然而，这些精子干细胞无法分化成成熟的精子，并被认为在某些方面存在缺陷。
精子从最早的阶段，即原始生殖细胞，经过精子干细胞到精子的成熟。
这一步不是非常快。
在物理生长和分化方面，精子慢慢成为精子。
该研究小组将小鼠ES细胞分化为原始生殖细胞，并将其与取自小鼠身体的睾丸细胞一起培养。
换句话说，ES细胞加上睾丸细胞在同一个培养皿中 "共同培养"，分化成精子干细胞。
其目的是最终将这些精子干细胞分化成精子，但该小组提出了一个诱导这种分化的原始想法。
首先，他们从另一只小鼠身上取下一个睾丸，并将其切成薄片以产生组织碎片。然后将组织碎片与来自ES细胞的精子干细胞一起培养，使其成熟并分化为精子。
在这种情况下，精子必须具有受精能力，以实现研究的目的。
当从雌性小鼠身上取下卵子并加入精子时，证实了受精是可能的。
这证明了精子能够进入卵子并形成受精卵。
为了了解这些卵子是否能够正常发育，他们用精子进行人工受精，并将其植入另一只雌性老鼠的子宫中。
在本实验中使用了43个受精卵后，诞生了一只雄性和一只雌性老鼠。
在这个阶段，43个受精卵中的两个已经正常发育，这可能给人的印象是概率有点低，但据说人类通过人工授精怀孕的概率是5-10%，所以这个实验中的概率也不低。
事实上，在这一阶段的四十三次怀孕中，有两次诞生了正常生命，这让我们对这项技术的实际应用抱有极大的希望。
4.有待解决的问题和未来前景
然而，在这项研究投入实际使用之前，还有一些问题需要解决。
首先，我们已经在ES细胞上取得了成功，但我们能在iPS细胞上做同样的事情吗？
ES细胞不可避免地要用别人的细胞制作，而供应链是一个问题。
如果iPS细胞可以用来制造精子，那么就有可能从受试者自身的细胞中生成iPS细胞，从这些细胞中分化出原始生殖细胞和精子干细胞，最后诱导它们分化成成熟的精子，然后就能利用自身的细胞进行精子生成。
使用iPS细胞不仅有利于细胞的供应，还能防止免疫系统的排斥反应。
下一个问题是如何处理将与我们为这项研究准备的精子干细胞一起培养的睾丸组织切片。
如果要在人类身上这样做，就必须准备人类的睾丸切片，这显然是相当难以获得的。
因此，需要开发替代方法。
根据假设，某种物质是由构成小鼠睾丸部分的细胞分泌的，这种物质会导致精子成熟，研究需要确定这种物质并开发出替代方法。
虽然这项研究具有突破性，但仍有许多问题需要解决，看看研究的进展情况将是很有趣的。
在进行ES细胞研究的同时，日本京都大学的一个小组正在研究iPS细胞，希望这将导致类似的研究。
希望能取得进展，但由于涉及生殖细胞，有必要讨论这项研究的伦理问题。
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