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美科學家研制替人懷孕的機器
2001年6月5日 15:58

大洋網6月5日報道:技術的進步往往導致人類生存方式的改變。美國兩名科學家正在研制的一種模仿動物受精和胚胎發育過程的芯片,或許在未來50年到100年內將徹底改變人類嬰兒的出生模式。屆時,部分或全部的懷孕過程完全可由機器設備來完成,也就是說嬰兒們將從一條條生產線中誕生!

人工受精在醫學上早已不是問題:科學家們在實驗室裡將精子和卵子放進培養盤中,受精卵在那裡開始發育,科學家們再根據胚胎在不同發育階段的營養需要,用移液管將胚胎從一個培養基轉移到另一個培養基,直到它發育到可以進行移植的階段。

美國伊利諾伊大學的兩位胚胎學家戴維•畢比和馬休•惠勒的設計目標是:使受精和胚胎發育的早期過程在一個容器內完成,直到胚胎發育到適於進行移植的階段。據人民日報報道,他們設計的這種容器,實際上是一塊透明的彈性芯片。這種芯片像一塊玻璃載片,載片內密布長、寬各為0﹒2毫米的細小導管網絡,細小導管再與可控的液體泵相連。這樣,當精子與卵子在芯片內結合,科學家們可以通過芯片外的液體泵來更換胚胎所處的液體環境,而不再需要用移液管來一次次地轉移胚胎。

由於這種芯片控制方式大大簡化了人工受精的過程,而且可以一次培育多個胚胎,因此,這種胚胎發育方式被科學家形像地比喻成“胚胎加工廠”。

目前,兩位科學家已經利用這種芯片進行了動物實驗。實驗結果表明,這種芯片方式至少在以下幾個方面優於傳統的人工受精方法。首先,用更換培養液的方法代替轉移胚胎,大大提高了胚胎的成活率。他們在比較了兩組受精卵在新舊兩種方法下的發育過程後發現,在48小時內,芯片裡有75%的胚胎成長到適於移植的階段,而培養盤裡的受精卵則無一發育到這一程度。科學家們進而將這些早期胚胎移入母體,結果誕生了一個個健康而正常的後代。科學家指出,這表明芯片方式不會對後代造成有害影響。

其次,芯片方式可以一次培育多個胚胎,並且由於各受精卵在單獨的導管內發育,人們可以對每個胚胎進行控制和檢驗,及早發現基因有問題的胚胎,以保證胚胎的質量。

最後,在受精卵發育到胚胎的過程中,需要用一種酸性介質將受精卵表面一層保護性的膜破壞掉,以促進胚胎的發育。傳統的方法是,科學家將受精卵放入這種酸性介質內浸泡,觀察到膜破裂後再迅速將其從介質中取出。而在芯片內,可以用流動的介質衝洗受精卵,這種方法不僅加快了保護膜破裂的速度,還減少了對胚胎的損害。

畢比和馬休宣布,他們的研究目前仍處於提高家畜的生育能力階段,但最終目標是將這一新技術運用於人類胚胎的發育。不過,凡事有一利必有一害:且不說這種“生產嬰兒”的方法像極了電影《勇敢新世界》中描繪的科幻場景;單是在排除基因有問題的胚胎這一點上,新方法誠然可以提高受孕機會、降低嬰兒未來患病的機率,但正如一位科學與倫理學家所指出的那樣,從長遠看來,這種方法同時減少了人類基因的多樣性和選擇性,它將帶來什麼樣的後果還不得而知。

選稿:趙師誼 來源:大洋網 







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