它來了，男人即將被架空？

作者 | 陶愷

【資料圖】

4月初，關(guān)于人造精子的研究取得了重要的進(jìn)展：以干細(xì)胞制造精子，并繁育出具有生育能力的下一代，并且其中的精子來自雌性，這一科學(xué)過程在與人類基因組類似的靈長類動物——猴子身上實現(xiàn)了。

這次的研究由南京醫(yī)科大學(xué)、中國科學(xué)院進(jìn)行，并在科學(xué)期刊《細(xì)胞·干細(xì)胞》中發(fā)表。像所有努力進(jìn)步、尋求突破口的技術(shù)一樣，本次研究成果突破了過去長期桎梏人造精子“向前一步”的技術(shù)瓶頸，且將實驗對象從小鼠第一次遷移到猴子——人類的“近親”身上。

人造精子距離真正進(jìn)入人類的生活實踐中或許尚且遙遠(yuǎn)，但討論與擔(dān)憂已然在輿論場中點燃，隨之而來，便是復(fù)雜的倫理難題與審視：人造精子能幫到誰？如果可以直接從女性身上培育人造精子，人類還需要男性嗎？

01

從“一次性”到“可持續(xù)”

雖然被通俗稱為“人造精子”，但人造精子并不是從無到有的完全“人工”，而是將人體的精原干細(xì)胞——即在男性睪丸中生成，原始的、尚未成熟的精子細(xì)胞，用技術(shù)提取出來，在體外環(huán)境中培育成精子，再與卵子結(jié)合，最終完成受精過程。

關(guān)于人造精子的研究也并非新鮮事。這項最初意在輔助因疾病無法生育的夫婦的技術(shù)，已經(jīng)持續(xù)進(jìn)行了近30年時間。早在1994年，美國研究人員便在實驗小鼠中進(jìn)行了精原干細(xì)胞移植，并在兩年后將健康雄性小鼠的冷凍精原干細(xì)胞植入不能生育的雄性小鼠體內(nèi)，使其順利產(chǎn)生了可供生育的精子。

《醫(yī)生車智淑》劇照

2004年前后，哈佛醫(yī)學(xué)院用雄性小鼠的胚胎干細(xì)胞成功培育出精子細(xì)胞，并將其注入卵子中成功完成受精，2009年，英國紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)卡里姆·納耶尼亞教授宣布首次造出人類的“人造精子”。

2012年，我國中科院上海生科院生化與細(xì)胞所李勁松團(tuán)隊在研究中有了重大突破：證實單倍體孤雄干細(xì)胞具有可替代精子和快速傳遞基因修飾能力——通俗來講，就是“可再生能力”。

從前的研究中，人造精子都是將干細(xì)胞在體外分化，培育成一個獨立的精子。這個精子無法再次進(jìn)行分裂或擴(kuò)增，是不能“批量”、沒有“未來”的試驗品。但李勁松團(tuán)隊的研究成果，讓人造精子也有了能夠在體外不斷培養(yǎng)、不斷繁殖的生命力——與人體內(nèi)自然產(chǎn)生的精子特性幾乎無異。

這項重大的突破成果也在2016年2月中科院、南京醫(yī)科大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)組織的聯(lián)合科研團(tuán)隊中獲得了應(yīng)用。研究人員在實驗小鼠身上進(jìn)行了一整套的實踐：利用小鼠胚胎干細(xì)胞培育出具有生殖功能、有生命力的精子細(xì)胞，并且使用這一人造精子成功獲得了小鼠后代。

2016年2月底，一支由中國科學(xué)院、南京醫(yī)科大學(xué)等組成的聯(lián)合科研團(tuán)隊，利用小鼠的胚胎干細(xì)胞，在體外培育出了具有生殖功能的精子細(xì)胞，并成功用其繁衍出小鼠后代。結(jié)果發(fā)表在《Cell Stem Cell》上。

此后，這一技術(shù)也不斷進(jìn)行修正，最終，實驗小鼠的干細(xì)胞能夠順利分化成有功能的精子，不僅可以順利生產(chǎn)出后代，還是健康的、可生育的后代——從胚胎干細(xì)胞到“可持續(xù)”的后代，人造精子完成了一整套過往只能在雄性體內(nèi)完成的生殖繁育過程。

02

被“閑置”的男性

同樣的制備人造精子方式，遷移到了猴子、人類這樣的靈長類動物身上，又是漫長的探索過程——和一般哺乳類動物自體生產(chǎn)精子需要1個月左右的時間長度相比，人體若要自然制造精子需要近3個月的時間，是身體中最長、最復(fù)雜的進(jìn)程之一。這漫長而復(fù)雜的過程，每一步的體外模擬都需要極度的精細(xì)與突破。

此次成功繁育實驗猴的突破，便是將這一復(fù)雜進(jìn)程中最重要的一步——減數(shù)分裂成功完成。所謂減數(shù)分裂，是精子失去一半染色體，由此才能與有另一半染色體的卵子配對、產(chǎn)生胚胎的過程。在本次實驗中，研究人員用化學(xué)物、荷爾蒙及睪丸組織——無需完整睪丸，引導(dǎo)胚胎干細(xì)胞發(fā)展成精子細(xì)胞，并突破性完成了人工的減數(shù)分裂，不必等到細(xì)胞發(fā)育成為成熟精子，只要以體外人工授精方式將精子細(xì)胞注射進(jìn)入卵子，便可孕育出胚胎。

減數(shù)分裂過程

由此，一個事實浮現(xiàn)出來：從有性生殖中無法缺失、至關(guān)重要的角色，變成一個介質(zhì)、橋梁，再到只需要“睪丸組織”碎片……人造精子技術(shù)每精進(jìn)一步，便好像是對“男性”存在意義本身的消解。

甚至，不完整的“睪丸組織”好像也不再是必須：早在2008年，人造精子技術(shù)剛剛起步之時，納耶尼亞教授便提出，女性骨髓或可制成精子，一時引起軒然大波；2013年，日本京都大學(xué)的研究表明，皮膚細(xì)胞可以培育出原始生殖細(xì)胞，而原始生殖細(xì)胞放入睪丸及卵巢后，就可以分別生長為精子及卵子——在這個理論上，女性細(xì)胞也可以通過放入睪丸中發(fā)展成精子，那么兩名女性也可以繁殖出下一代；2023年，“睪丸”成了在實驗室中的“睪丸組織”。

《再見，我的靈魂伴侶》劇照

未來，再過10年或更短，“睪丸組織”是否會是某種成熟的生產(chǎn)線“器皿”，徹底與個體男性脫離？在技術(shù)突飛猛進(jìn)的現(xiàn)代社會，一切并非是天方夜譚。

03

科學(xué)的本意

多年以前，當(dāng)精子庫出現(xiàn)時，國際社會便廣泛討論過男性在繁殖中的作用是否將被技術(shù)替代的話題。

李勁松院士曾在過往的采訪中表示，徹底拋棄男性的繁殖，“從技術(shù)層面是可以的”，但是如果從生物進(jìn)化的角度來看，顯然是極不合理的。

輔助生殖技術(shù)普及，但與之勾連的觀念、技術(shù)、倫理，又構(gòu)成多重現(xiàn)實 /《奇妙的蛋生》

精子的產(chǎn)生在減數(shù)分裂中會發(fā)生姐妹染色體的互換，由此不斷完成物種的進(jìn)化。但人造精子是“流水線”產(chǎn)品，遺傳信息完全相同，對物種進(jìn)化的危害有多大，沒人說得清。

事實上，即便收回長遠(yuǎn)的目光，從目前的研究成果看，人造精子培育而出的生命質(zhì)量也令人擔(dān)憂。

首次造出人類“人造精子”的納耶尼亞教授所在的研究小組，曾進(jìn)行過人造精子培育試管實驗鼠的觀察：在使用人造精子的400個受精卵中，僅有7只成功育出鼠崽。這7只中，1只出生后即死亡，另外6只在5個月后相繼死亡——而正常的老鼠平均壽命應(yīng)為2年左右。

日本研究人員也曾在《自然》雜志發(fā)表了類似實驗：24只成功懷孕的小鼠，只有兩只順利生下來——其中也只有一只正常的，被命名為“月亮女神”。

實驗鼠尚且如此，對人類來說，更難以想象。

紀(jì)錄片《Babies》海報

人造精子帶來的“單性繁殖”“男性無用”等話題，似乎讓人們忘記了它本來的科學(xué)目的。事實上，隨著現(xiàn)代社會的緊張節(jié)奏，環(huán)境、食物與水質(zhì)量堪憂等原因，精子質(zhì)量帶來的不育問題正在全球發(fā)生，其中比例較高的不育原因，便是睪丸無法產(chǎn)生健康的精子。人造精子的研究過程，既是為不育尋找一種新的解決方案，又是珍貴的探索：通過“制造”精子，科學(xué)家們能夠更接近精子的內(nèi)核、更了解精子的構(gòu)成，也就更容易知道缺失的功能該如何通過科學(xué)、醫(yī)療彌補(bǔ)。

此外，人造精子還可以修復(fù)諸多基因?qū)е碌倪z傳病：未來，若是人造精子技術(shù)成熟，一些父性攜帶的遺傳疾病或許可以通過人造精子的修復(fù)手段逆轉(zhuǎn)，那些“一代復(fù)一代”的痛苦就可以被終結(jié)。

研究人類的生命從何而來、尋找人的構(gòu)成、解開繁殖的謎團(tuán)、尋找應(yīng)對疾病的方式……科學(xué)的本意，大概不是想取代哪一類人、某一種性別，而是不斷在浩瀚世間“認(rèn)識我自己”的求索。

文中配圖來源于網(wǎng)絡(luò)

編輯 | 姜雯

值班編輯 | 阿樹

排版 |澤偉

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