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七分之一的夫妇都在与不孕不育做斗争，这被定义为在尝试了12个月后还没能怀孕。其中约三分之一是男性有问题，另外三分之一是女性有问题，最后三分之一则是两者兼有。虽然大部分情况下我们并不知道男性不育的原因，但我们知道其中有部分基因的因素。

1959年来，我们就知道男性体内额外多出一条X染色体(XY变为了XXY，也被称作克氏综合征)与少精和不育有关。现在这也被认为是不育最常见的基因病因。长期以来，科学家们都在考虑是否能直接删除这些个体中的额外染色体，使精子数量恢复正常。但在此之前这都被认为是纯理论和幻想。

一篇发表在科学上的论文表明，的确可以删除小鼠体内额外的性染色体，产生正常健康的可育精子。这一研究相当重要，也为患有其他染色体异常的病人带来了恢复生育能力的希望。

克氏综合征相对不那么常见，影响了千分之一到1500分之一的男性。这条额外的X染色体似乎对身体组织的影响相对最小，但会使肌肉更无力、外□□更小、减缓男性的性欲和胸围发育。出于某些我们尚未能完全理解的原因，这对生殖细胞——精子和卵子的发育具有深远的负面作用，也即影响精子数量和生育力。患有克氏综合征的男性的□□机能较弱，一般不会产生或者很少产生精子。

卵胞浆内单精子显微注射技术(ICSI)出现之前，这些男性是无法生育的。不过，由于能够从□□或者□□中恢复少许精子并将其注射到卵细胞中，科学家在1995年成功利用从XXY病人体内复原的精子创造了一个胚胎。随后就有了120多名这样的新生儿。

删除染色体

在将来自XXY(和XYY)小鼠的耳朵的组织转变为被称为纤维母细胞的结缔组织并随后转变为干细胞时，新研究的科学家们发现某些细胞失去了那条额外的性染色体。他们还表明当重新编辑具有三条特殊染色体的人类细胞时，就会发生这种染色体丢失。

随后，他们设计了一种实验混合物，以根据实验室盘子中的干细胞制造生殖细胞。不过，要产生功能齐全的精子，就必须要将这些生殖细胞移入雄性小鼠的□□内。值得注意的是，这些精子都是可育的。将这些精子注入到卵细胞中，就能得到健康有生育能力的后代，不再受染色体异常之苦。

该研究使患有克氏综合征的男性重燃希望，例如，那些并不会实际产生任何精子的人将能产生精子和健康的后代。研究者发现在患有唐氏综合征的小鼠中也有类似的染色体丢失。这很令人激动，因为患有唐氏综合征的男性和女性一般生育力较低，他们的子女也很可能患上唐氏综合征。实际上，各种与不育有关的基因因素可能都将受益于这一技术。

要想在人类身上实现这一技术还需要克服大量的挑战。最艰难的莫过于在体外产生有效的生殖细胞。在理解这些过程方面，我们尚处于初级阶段。

要想决定何时开始人体试验也是很难的。在英国，关于制造研究用人类胚胎，我们虽然允许，但也有严格的法律框架。在这样的研究中，我们必须确定在实验室中从生殖细胞培育而来的囊胚的发育能力、基因和后成特征。只要这些都是正常的，那么下一步就是将胚胎移入女性体内。

要实现这一点，我们无疑还有很长的路要走，但在干细胞和生殖细胞生物学领域也不断有惊人的进步。结合高效的繁殖医学条件和许可管理，我们已经准备好处理人类移植的挑战了。

论文原文：DOI: 10.1126/science.aam9046

本文译自 conversation，由 CliffBao 编辑发布。Chris Barratt(敦提大学)

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