人們一直渴望直觀地了解生命是如何從無到有。但目前,試管受精技術只允許科學家觀察到受精卵形成階段頭4天的情況。因為,4天以后,必須要將受精卵植入子宮,不然,它在外界將慢慢萎縮,失去成為一個生命的機會。現在,想要了解胚泡在4天之后的發展情況,只有一種辦法,就是將正在發育的胚胎從活體子宮里取出。
英國諾丁漢大學組織工程學教授凱文·沙克謝夫正在努力解決這個醫學問題,并且取得了至關重要的進展。他已經帶領團隊制造出一種能夠模擬子宮組織的軟體分子聚合物,這個碗狀的裝置被媒體稱為“人造子宮”。
4天后的胚泡能夠在“人造子宮”里繼續生長到第8天,而在第4天到第8天的時間里,科學家可以實時觀察到一些器官發育的跡象——這是研究人員在研究實驗鼠的受精卵時發現的。
沙克謝夫說,這種獨特的方式和技術,可以讓人們看到以前從未看到過的胚胎細胞的發展過程。希望這項研究可以揭開更多的秘密,能夠幫助醫療事業進步,比如器官再生,提高試管嬰兒的成功率等。劍橋大學的科學家借助沙克謝夫的新技術,觀測并且記錄下了胚泡在4天后的成長情況。最重要的是,他們可以直接看到頭部形成的第一步——在一個白鼠的胚泡中,一小撮細胞在形成頭部的位置聚集,這里繼續發育就是動物的頭部了。
沙克謝夫認為,認清了胚胎細胞發育的過程,對于修復成年身體有著重要的意義。他說:“經過幾周胚胎開始形成主要的組織和器官,并且開始工作。如果我們可以駕馭這些人體的非凡能力,那么我們就可以通過更好的技術治療目前無法治愈的疾病。比如心臟病,我們可以通過再造心肌,連接血管神經系統,從而治愈心臟病。”
比起沙克謝夫的實用主義,也有一些人有著更多的幻想:人造子宮的出現,是不是意味著女人可以從孕育生命中解脫出來?
其實,早在1932年,奧爾德斯·赫胥黎就在小說《美麗新世界》中有著類似的描述。在反烏托邦世界中,孩子們在人造子宮中長大。一臺離心泵將營養輸送給胚胎的胃,并維持肝臟的工作。胎盤通過一個人造肺驅動,并完成廢棄物的排泄。但是現代醫學認為,這在目前的臨床上是不可能實現的,因為,胎盤不能夠獨立于子宮成為一個有生育能力的器官。
但關于人造子宮的科學實驗確實在不斷取得突破。2002年2月,華裔女科學家美國康奈爾大學生殖醫學與不育癥中心分泌學實驗室主任劉洪清教授,在實驗室中培育出了人造子宮內膜,曾掀起了一陣人造子宮討論的熱潮。
她將采集到的女性子宮內膜細胞,進而培育出人造子宮內膜。這種人造子宮內膜不僅與婦女子宮內膜在組織結構上相似,而且功能也差不多。劉洪清對英國《衛報》說:“我們希望在幾年后培育出完全的人造子宮,這樣即使子宮受損的女性也可能擁有自己的孩子。”
日本東京順天堂大學的桑原教授也在從事人造子宮方面的研究。在桑原的研究中,從山羊體內取出的胚胎被放入一個充滿羊水的塑料裝置,其成活時間達到了10天。這個塑料裝置,實際上是人造子宮的一個雛形。
英國諾丁漢帕克醫院生殖專家西蒙·費舍爾說,這些研究本質上都在朝著同一個目標努力,但是達到最終目標并不容易,因為在懷孕的過程中,本身就有很多危險和未知。
在劉洪清的研究中,最初胚胎無法在人造子宮內膜中生長,因為不斷分裂的胚胎細胞會導致人造子宮內膜的破裂。2003年,她又有了一個3D模型,基本上是一個獨立的子宮,胚胎可以“扎根”植入這個人造組織,并且吸收營養排泄廢物。事實上一只老鼠的胚胎在她培育的一個人造子宮中幾乎完成了整個的成長過程。不過最終的實驗結果也證明了西蒙·費舍爾的話,通過這些人造子宮培育的胎兒,要么過早死亡,要么就是畸形。劉洪清說,生育是一個非常非常復雜的過程,這要超過我們的想像。
關于人造子宮的爭論,在2002年她發表第一篇論文時也被炒得沸沸揚揚。政客、活動家都在爭論人造子宮的倫理問題。但科學家、醫學家所看到的未來是通過研究人造子宮取得更多的醫學突破,從而為更多的人爭取生存的權力。