生物科技研習營
生殖醫學之過去與未來

程 序 表

3.
幹細胞於生殖醫學之應用
陳信孚 
台大醫院婦產部
基因體暨蛋白體醫學研究所

  人工生殖技術的發展已經非常先進,不過目前以這樣的科技來治療不孕症相關的疾病,成效已經到達頂端,要做得更好必須有突破性的研究發展出現才可能,而可能的突破點之一就是把幹細胞的技術融入生殖技術中。

  人類的幹細胞分為兩大類,第一類稱為成體幹細胞,例如:骨髓幹細胞、臍帶血幹細胞就是這一類。另一類是多能性幹細胞,也就是具有更強大發育能力的幹細胞,就是我們熟知的人類胚胎幹細胞(ES細胞)以及誘導型多能幹細胞(iPS細胞)。

   人類的生命要能夠延續,必須我們的生殖細胞也就是卵子或精子確實能夠發揮功能,精子與卵子正常受精形成胚胎,最後成功著床在母親的子宮上而發育成胎兒。事實上人工生殖技術就是在進行這些精卵受精與胚胎發育的步驟,只是執行的過程是在體外而已,但是人工生殖技術並不能保證一定可以受孕成功,關鍵點很多,但是其中卵子或精子數目不足或品質不佳是最主要的因素,因此如何使不孕症的病人可以成功懷孕,就必須要讓她們沒卵子的要有卵子,卵子品質不好的要讓品質變得優良,而精子也是一樣。因此幹細胞的技術就是為了要改善這些技術的關鍵點。

   目前我們已經證實人類胚胎幹細胞與誘導型多能幹細胞都有可能在體外發育成為生殖細胞,也就是說這些幹細胞有可能可以藉由體外或體內的培養而發育成為精子或卵子。所以譬如說一位婦女如果卵巢已經沒有功能,我們稱為卵巢已經衰竭,那麼說不定可藉由把幹細胞培養成為卵子來給這位婦女使用,以達成她想要受孕的目的,但是這樣的技術其實目前只成功一半左右,還需要很長期的研究發展才能成功;而且使用這些幹細胞發育成的卵子還會面臨許多醫學倫理的重大挑戰。因此目前我們對於這些幹細胞發育成卵子或精子的最大應用,其實是使這些細胞發育的過程成為一種疾病模式,使用這樣的模式來測試大量的藥物,希望能找到有助於讓卵子發育得更好或改善其品質的方法,這樣的話我們就有可能可以找到好的藥物來減緩婦女出現卵巢功能萎縮或衰竭的目的。這種應用幹細胞的方式在臨床上治療疾病是有高度的價值,例如:現在的婦女很多人因為就學、工作或其他因素而比較晚婚,因此當她們想要嘗試受孕時,常常難度非常高,即使是使用目前高效率的人工生殖技術,有時候還是不能盡如人意,達成受孕的目的。因此我們使用前述這種幹細胞發育成生殖細胞的模式,找到更好的方法或藥物就有可能提前提供給這些婦女來使用,使他們的生育年齡可以往後延續。今天我將針對於幹細胞在人工生殖技術的應用上,告訴大家目前的趨勢以及其重大潛能。