不孕不育影響大約 10% 的夫婦，其病因通常不明，但在某些情況下可能是由於身體無法產生有活力的配子（也稱為精子和卵細胞）造成的。首個關於人類“生殖細胞”發育的研究可能有助於科學家學習如何在實驗室中製造它們。
儘管人類的生育年齡約為 15-45 歲，但產生人類卵子或精子的前體細胞在更早的時候就形成了，那時受精卵在母親的子宮中長成一個小細胞球。這個細胞球包含“多能幹細胞”——可以被程式設計成體內任何型別細胞的空白細胞——研究人員希望利用這些幹細胞來治療各種疾病，包括不孕不育。
但由於研究人體組織的敏感性，人們對人類配子的早期發育階段知之甚少，該領域的大部分工作都是使用小鼠進行的。在今天發表於《自然細胞生物學》雜誌上的一篇論文中，來自加州大學洛杉磯分校的研究人員追蹤了 6 至 20 周的人類胎兒早期生殖細胞的發育，並分析了基因何時開啟或關閉。
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您將有助於確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
這些早期生殖細胞內的 DNA 攜帶“表觀遺傳修飾”——不影響 DNA 序列本身但會影響基因表達方式的結構變化。這些變化可能在父母的一生中積累，需要在胎兒階段被清除。該研究發現了兩個主要的事件，可以清除或重程式設計表觀遺傳修飾。大部分重程式設計發生在 6 周之前，但作者發現第二個事件在 6 周後完成重程式設計。
英國愛丁堡大學的生殖生物學家伊芙琳·特爾弗說：“這是一篇重要且基礎性的論文，有助於理解人類生殖系細胞，並找到關於人類生殖細胞生物學的基本資訊。” “研究人員顯然是在一個未知的領域工作。”
洛杉磯團隊使用了來自華盛頓大學西雅圖出生缺陷研究實驗室的匿名流產胎兒樣本（在徵得同意後）。
研究人員還觀察到，在實驗室中創造的 6 周大的生殖細胞與 6 周大的人類生殖細胞不匹配，這表明實驗室細胞的發育存在障礙，而科學家們未能理解。
研究合著者阿曼達·克拉克說：“接下來，我們需要研究缺少什麼來誘導未成熟的生殖細胞在實驗室中變成卵子或精子。如果我們沒有路線圖可以遵循，那麼我們只是在猜測。現在我們有了這些細胞應該是什麼樣子的快照，我們可以開始嘗試模仿它們。”