科学家让公老鼠怀孕 (科学家让公鼠怀孕了)

在整个自然界中,雄性孕育后代是一种极其罕见的现象。目前已知的雄性怀孕生育后代的物种只有海龙科((包括海马、风笛鱼和海龙在内的鱼类))。

  但一直以来,雄性是否也能分担孕育后代的重担成为萦绕在人类脑海中的疑问。而最近,中国科学家就成功让雄性老鼠怀孕并顺利诞下后代,打破了自然界的规律。

科学家成功让公鼠怀孕生崽,科学家让公鼠怀孕了

  研究人员表示,他们受到雄性海马怀孕的启发,想看看胚胎能否在“雄性子宫”中存活。于是他们选择了一些Lewis大鼠作为研究对象。

  在实验过程中,研究人员将一只雌性大鼠和一只雄性大鼠背靠背连接在一起,即成为一个连体儿,使它们能够共享血液。然后将另一只雌性大鼠的子宫移植到连体雄性大鼠体内。最后研究团队将发育初始胚胎植入到雄性子宫内,以及与雄性相连的雌性大鼠的原生子宫。

  而之所以将两只老鼠变成连体儿,是为了让雄性大鼠体内的胚胎也可以在共享的“妊娠血液”下发育。

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这个研究还是很有意思的,直接打破了自然界哺乳动物只有雌性能够怀孕的规律。

目前已知的雄性怀孕生育后代的物种只有海龙科((包括海马、风笛鱼和海龙在内的鱼类),在哺乳动物中更是一个都没有。作者推测这种限制可能是由两点造成的:

1、缺乏用于胚胎着床和发育的子宫;

2、缺乏促进子宫内膜生长和允许胚胎着床或发育的女性和孕妇微环境条件。

既然有这两个限制,如果将这两个约束给解决了的话,那么雄性是否能够成功实现妊娠和活产呢?

于是作者展开行动,通过四步策略来构建雄性大鼠妊娠模型。

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第一步:将雄性大鼠阉割,然后通过手术与雌性大鼠结合,通过血液交换赋予雄性大鼠雌性微环境。

第二步:将另一只雌性大鼠的子宫利用子宫移植手术移植到连体雄性大鼠体内。

第三步:将囊胚期胚胎移植到雄性子宫内,以及与雄性相连的雌性鼠的原生子宫内,以观察怀孕血液暴露下雄性移植子宫中的胚胎发育。

第四步:怀孕后,对雄性大鼠进行剖腹产。至于为什么要剖腹产,因为雄性大鼠没有产道。

为了提高试验的成功率,研究团队总共纳入了46对雌性连体大鼠,另外共有562个胚胎被移植到雌性体内,280个胚胎被移植到雄性体内。

经过21.5天的妊娠期后,研究人员发现,雌性大鼠的子宫中有169个胚胎发育正常,而雄性大鼠的子宫中只有27个胚胎发育正常。

最终通过剖腹产,雄性大鼠成功产下10只发育良好的幼鼠,并具备了“功能性繁殖能力”。根据组织学检查,这些幼鼠的心、肺、肝、肾、脑、*丸睾**、卵巢或子宫也没有明显的异常。

不过在对雄性大鼠进行剖腹产手术时,研究人员也发现了一些非正常死亡的胎儿,这是雌性大鼠体内胎儿没有出现的现象。这些死亡的胎儿在形态和颜色上与正常胎儿不同,它们伴有胎盘萎缩或肿胀。

实验到这里就结束了,看起来就这四步很简单,但其实每一步中都有很多问题需要解决。

如果预印本论文的描述准确,那么这是一项成功的、有一定开创性的、验证了一些科学预言的研究,值得祝贺。请读者注意不要一步跳到“在人身上使用这种方法”并立即想到“OO性别的存在价值”之类的,这距离那些还差得太远了。

历史上,科学家试验过将小鼠胚胎植入雄性身体的非子宫部位,发现那些胚胎的发育会中途停止,因此这项研究使用了子宫移植。

这项研究使用的方法:

  • 将来自近交系、不易产生免疫排斥的雌雄 Lewis 大鼠的皮肤连接在一起,以便二者共享血液;
  • 为预先阉掉的雄性大鼠移植子宫,注意这阉掉是必需的,历史上已经有实验显示哺乳类胎盘的若干细胞种类不能在有痕量睾酮的环境里正常发育;
  • 将胚胎植入两只大鼠体内,使之同时怀孕
  • 雌性大鼠的生物学身体调整怀孕所需的激素水平,并通过血液循环与雄性大鼠共享。这可能导致血液中的若干激素水平略微低于雌性大鼠的正常水平,或是增加雌性大鼠的内分泌负荷,从而引起一部分胚胎不正常;
  • 一部分雄性大鼠通过剖腹产,生出了少量的目前看来较为正常的幼体。
  • 为了对照,本实验中的雌性大鼠的阴道都被阻塞,同样以剖腹产生出幼体。

在这项研究中,雄性大鼠生出的正常幼体占总数的比例十分低,但比早期克隆技术的情况要乐观,可以预期还有很大的改进空间。

  • 使用了 46 对(92只)连体大鼠,雌雄个体都怀孕了,雌性支持了 562 个胚胎、其中 169 个正常发育,雄性支持了 280 个胚胎、其中 27 个正常发育,从雄性身上剖腹产取得的幼体有 10 只发育到成年。
  • 当年在培育克隆羊多利的过程中,科学家克隆了 277 个绵羊胚胎,最终成功使母羊受孕并生产的只有多利一个。

和我此前谈过的原始级人造子宫(https://www.zhihu.com/answer/981605479)一样,这项研究运用了简单的“在不知道怎么调配激素并根据情况变化迅速反应的情况下,连接在雌性身体上就是解决方案”的方法。目前无法指望“分析怀孕所需的激素后注射”,主要是因为哺乳类的胚胎非常脆弱。不过,“让胚胎在雄性体内发育到足月”是为了研究,以生殖为目的的话幼体发育到你有较高概率靠恒温箱维持其生命的阶段就可以取出了。

循环系统直接接续的方法很难用于有免疫排斥的个体之间。下一步可以尝试用持续连接在一起的透析装置将若干雌性血液透析后取得的激素分给雄性,降低对每个个体的影响。

动物保护恐怖主义组织 PETA 已经对这项实验做出恶评,并刊登在《每日邮报》等次要媒体上。他们同时恶评了以色列科学家在人造子宫验证机内培养人类胚胎的研究。