火花般的激情,人类精子与卵子相遇首次拍

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北京时间4月28日消息,据国外媒体报道,很多人会说,他们曾在卧室中感受过“火花般的激情”,这个比喻或许有几分道理。美国西北大学的研究人员近日成功捕捉到了人类卵子与精子相遇时、产生“锌火花”的震撼景象。这是人们在人类卵子中观察到锌火花。从火花的大小可以直接判断出卵子的质量,以及卵子成功发育成胚胎的可能性。

这一发现或能帮助医生在人工授精时挑选出质量最佳的卵子。

西北大学的研究人员特瑞莎·伍德鲁夫(Teresa Woodruff)表示:“你只要在受精时观察一下锌火花的大小,就能立刻知道哪些卵子最适合用来人工授精。这为我们提供了一种挑选卵子的新方法。”

在该研究中,科学家先是向卵子中注射一种精子酶来激活卵子,使卵子中钙含量增加,从而促使卵子释放出锌。这些卵子并未采用真正的精子进行授精,因为联邦法律不允许这样做。

“此次发现意义重大,”伍德鲁夫说道,“我们在老鼠体内发现锌火花才不过五年时间,而这次在人类卵子中看到锌爆发出的光芒,实在令人激动不已。”

“生物学的一切内容都以受精为起点,但我们对人类受精的过程差不多一无所知。此次发现需要生物学家与化学家之间的密切合作,还需要非政府性质的资金赞助。”伍德鲁夫指出。

当锌从卵子中排放出来之后,它会与小分子探针结合在一起,并在荧光显微镜下发出光亮。这样一来,锌的迅速释放过程看上去就像一道火花一样。

“这些荧光显微技术研究说明,人类卵子中存在锌火花现象,并且可以从卵子外面观察到。”该研究的共同作者汤姆·奥哈洛兰(Tom O'Halloran)说道。

从火花的大小可以直接判断出卵子的质量,以及卵子成功发育成胚胎的可能性。

卵子会通过锌的分配来控制健康胚胎的生长。在过去的六年间,该研究团队已经发现,锌能够决定胚胎是否能继续生长成为全新的有机体。

“这是一项重要的发现,因为它或许能为我们提供一种非侵入式的、简单的检测卵子健康情况的方法。”共同作者伊芙·费因伯格(Eve Feinberg)说道,“目前还没有什么方法来判断卵子的质量。通常来说,直到成功怀孕,我们才能看出卵子和胚胎的质量是否合格。此次发现具有变革性的重大意义。如果我们能提前判断卵子的质量,就能更好地决定将哪个胚胎移入母体中,避免了很多头疼的程序,也能更快地实现受孕。”

第一作者弗朗西斯卡·邓肯(Francesca Duncan)是本次锌火花的发现者。

“此次发现将帮助我们解开生殖医学领域最大的未解之谜之一——哪些因素能够提高卵子的质量?”邓肯说道。

3月18日发表在期刊《科学报告》(Scientific Reports)上的一篇论文指出,精子在进入老鼠卵子的瞬间,也观察到了锌火花现象。该现象的发现者为西北大学的博士后研究员Zhang,他表示我们对受精瞬间发生的事情了解甚少,因为很难捕捉到精子进入卵子的确切时间。