研究人員表示，他們已經證實了此前的懷疑，即聲稱從首個人類克隆胚胎中提取胚胎幹細胞的、名譽掃地的韓國科學家黃禹錫，實際上是由於孤雌生殖過程才得以存在，在這個過程中，卵細胞無需精子受精即可產生胚胎。
今天線上發表在《細胞幹細胞》(Cell Stem Cell) 雜誌上的一份報告稱，遍佈細胞染色體的一系列遺傳標記顯示出與孤雌生殖小鼠而非克隆小鼠相同的模式。
結果表明，儘管黃禹錫在實現首個人類克隆方面欺騙了世界，但他的團隊率先成功進行了人類孤雌生殖，這可能為創造與女性基因匹配的細胞以移植回其體內治療退行性疾病提供了一種方法。
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“我認為這是一篇極其重要且可靠的論文，”應用細胞技術公司（一家總部位於加利福尼亞州阿拉米達的再生醫學公司）的研究副總裁兼科學發展負責人、幹細胞研究員羅伯特·蘭扎說，他沒有參與這項研究。“它最終證明，有問題的幹細胞系並非如聲稱的那樣是克隆的，而是透過孤雌生殖產生的。”
此前，另一家加利福尼亞幹細胞公司，位於奧申賽德的國際幹細胞公司 (ISC) 上個月宣佈，它首次成功實現了人類孤雌生殖。去年，義大利研究人員聲稱已經實現了同樣的壯舉，但尚未公佈他們的結果。
蘭扎說：“現在有兩個獨立的團隊實現了這一目標，這讓我更有信心。”
這一新發現為 2004 年 2 月首次震驚科學界的故事帶來了某種程度的終結，當時黃禹錫和首爾國立大學的同事宣佈，他們透過將一名女性捐贈者的細胞核轉移到她的一個去核卵細胞中（一種稱為體細胞核移植 (SCNT) 的程式）克隆了一個女性捐贈者的細胞，並從由此產生的融合物中收穫了胚胎幹細胞。他們於次月在《科學》(Science) 雜誌上發表了這一結果。
2006 年 1 月，在大學的調查得出結論，黃禹錫偽造了證據之後，這一說法化為烏有，此前，該大學對前一年發表的一篇里程碑式論文也進行了類似的譴責性評估，該論文虛假地報告稱，創造了 11 條與捐贈者基因匹配的細胞系。
未解之謎
克隆細胞應該與其供體相同，但調查發現，在 2004 年細胞中存在的 48 個常見遺傳變異或標記物中，有 8 個與其明顯的供體不匹配。調查人員提出了孤雌生殖作為最可能的解釋，但無法確定。
後來，在與歐洲同事的一次偶然討論中，波士頓兒童醫院和哈佛幹細胞研究所的幹細胞研究員喬治·戴利得知，他們在該工作被撤回之前收到了該細胞系的樣本。“我們讀到了有關該細胞是孤雌生殖細胞的懷疑，但同時也意識到它從未真正被證實，”戴利說。
為了解決這個問題，他們分析了該細胞系在基因組中 500,000 個位置的遺傳序列。
戴利說，任何兩個人的 DNA 平均每 1,000 個亞單位或鹼基對中就會有一個差異。當來自精子細胞的染色體與卵子的染色體結合時，這些單核苷酸多型性（SNP 或“snips”）往往彼此不匹配。
克隆細胞也是如此。但相比之下，孤雌生殖細胞中成對的匹配染色體往往在中間匹配，而在末端附近有所不同，這是由於一種稱為重組的遺傳混合過程造成的。在他們的論文中，戴利和同事報告說，韓國細胞系中的 SNP 確實在染色體中心附近匹配，類似於該團隊為比較而建立的五條孤雌生殖小鼠細胞系。
在另一項分析中，他們還發現，有三個區域缺乏化學修飾或印記，而父系基因會將這些印記強加給受精卵，以防止這些基因被啟用。
ISC 的總裁兼研究主任傑弗裡·賈努斯同意“黃禹錫博士的細胞具有在孤雌生殖細胞中發現的特徵”，但仍持謹慎態度，稱“還需要進一步研究”。
這一切的諷刺之處
幹細胞專家表示，黃禹錫及其團隊可能根本不知道他們取得了什麼成就，因為如果他們知道，他們就會聲稱自己功不可沒。
“我認為這……與他們聲稱的 SCNT 一樣令人興奮，”賓夕法尼亞州立大學的幹細胞研究員肯特·弗拉納說，他是猴子孤雌生殖的先驅。“孤雌生殖子本質上是不可存活的胚胎，所以你不會破壞胚胎，這具有一些倫理優勢。”
弗拉納說，韓國團隊使用了一種在誘導孤雌生殖和 SCNT 嘗試中都很常見的程式，他們將鈣和蛋白質合成抑制劑注入卵細胞，以模擬精子使卵子受精時發生的情況。
為了實現 SCNT，他們首先必須提取每個卵子的 DNA，然後注射供體細胞核。戴利說，韓國科學家一定是不小心將 DNA 完整地留在他們注射的 242 個卵細胞中的一箇中。“他們聲稱他們驗證了 DNA 的去除，”戴利說，“但顯然他們沒有做到。”
弗拉納說，如果注射針在從卵子中拔出時將供體細胞核拉出，或者如果卵子以某種方式排斥了引入的細胞核，則供體細胞核的注射可能會失敗。
黃禹錫的團隊聲稱，部分原因是由於他們表明通常由父系 DNA 啟用的兩個基因在細胞中處於非活動狀態，從而排除了孤雌生殖作為一種解釋。但戴利說，此類實驗很容易被誤解，並且不如 SNP 測序那樣具有說服力。
弗拉納說：“我認為他們只是被他們希望完成的目標矇蔽了雙眼，以至於錯過了它。”
因此，在《科學》(Science) 雜誌撤回 2004 年的論文一年多之後，ISC 的研究人員在 6 月下旬得以在《克隆與幹細胞》(Cloning and Stem Cells) 雜誌上聲稱發現了人類孤雌生殖細胞系。該小組報告稱，透過在溫暖、低氧的培養基中孵育卵子，培育出了多條孤雌生殖胚胎幹細胞系。
弗拉納說，在今天的公告之前，這項工作已經“非常令人信服”，而且出人意料地成功：在捐贈的約 50 個卵子中，該公司培育出了 6 條細胞系。他說，猴子的孤雌生殖通常每 90 個卵子才成功一次。
押注孤雌生殖子
孤雌生殖細胞的治療潛力仍有待觀察。來自父系 DNA 的印記缺失可能會導致細胞在發育過程中表現異常。此外，它們必須具有匹配的免疫蛋白才能移植回供體體內。
蘭扎說，原則上，孤雌生殖細胞系組織庫可能包含足夠多的不同免疫蛋白組合，以治療多達一半的美國人口——包括男性和女性。但他補充說，如果人類孤雌生殖子通常包含與韓國細胞一樣多的遺傳錯配，那麼建立這樣一個組織庫所需的卵子數量可能會非常龐大。
戴利說，他的團隊希望從患有遺傳病的女性那裡獲得捐贈的卵子，並利用孤雌生殖來建立細胞系，以研究這些疾病。未來，研究人員將不得不確定類似的細胞在移植時是否安全有效。
戴利說：“要實現這些細胞的治療用途，我們還有很長的路要走。”