同性繁殖即將到來？
利維坦按：如果真按文章所說——人類的同性繁殖可能在10年內實現，可想而知這將成為多少人的福音。屆時人類將突破男女合作孕育下一代的生理條件，使得同性戀人群不再需要依靠關係之外的異性捐贈生殖細胞，而能夠僅靠自己的遺傳物質創造生命。
動物界並非沒有類似的實例。越南有一種名叫“Leiolepis ngovantrii”的蜥蜴，這一物種隻有雌性。在交配過程中，其中一隻蜥蜴會扮演起雄性的角色，使得另一隻蜥蜴依靠自身細胞繁育下一代。然而，這種生殖方式意味著下一代的遺傳物質隻能來自單一的母體——如果人類同樣具備這一能力，則很難說清這是生殖還是“克隆”，抑或是延長生命的一條通路。
文/Rachel Lehmann-Haupt
譯/Stultus Verus
校對/小趙
原文/medium.com/neodotlife/same-sex-reproduction-artificial-gametes-2739206aa4c0
本文基於創作共同協議（BY-NC），由Stultus Verus在利維坦發布
圖片右側是一個iPS細胞的群落，每一個這樣的群落都可以在一定條件下演變成為一個精細胞或卵細胞。科學家們正在探尋這種演化的機製。（圖片由加州大學洛杉磯分校廣泛幹細胞研究所提供）
勒娜特·莫雷拉（Renata Moreira）一歲的女兒剛剛學會說話。這位小姑娘叫莫雷拉“媽咪”，叫她的另一個母親“媽媽”，這位母親是莫雷拉的前妻羅麗。至於那位捐獻精子幫助小女孩來到這個世界的男性，被她叫做“Duncle”，這是捐獻者叔叔（Donator Uncle）的簡稱。兩位母親的精子捐獻者是勒娜特的弟弟。
“說實話，我從來沒考慮過要孩子，因為我不知道有誰這樣做過，”莫雷拉開始講述她女兒的故事。2013年，她在紐約的一家酒吧與羅麗相遇，那時同性戀婚姻運動正如火如荼地進行著。隨著保護LGBTQ家庭權益的法律被頒布，她們和許多朋友都有了組建家庭的想法。
經過幾個月的研究，以及對家庭價值的思考，她們認為要一個與自己有血緣關係的孩子是重中之重。“我們並不是反感領養，”莫雷拉說道，她是一家致力於提高LGBTQ家庭權益的非營利組織“我們的家”（Our Family Coalition）的執行董事。“我們希望孩子的身體裏能夠攜帶我們的祖先留給我們的遺傳密碼。”
莫雷拉是擁有部分葡萄牙血統的巴西人，而羅麗是意大利人。由於她們都希望能夠傳承自己的基因，她們請求勒娜特的兄弟捐獻自己的精子，以便與羅麗的卵子結合。她們的婦產科醫生使用體外受精技術在培養皿中孕育胚胎，並將其植入莫雷拉的子宮，使她成為女兒的“懷孕載體”。
據加州大學洛杉磯分校（UCLA）威廉姆斯研究所估計，全美約有600萬同性戀、雙性戀或跨性別父母希望與子女建立生物聯係，可是即使社會對同性戀父母的羞辱在不斷地減少，留待他們考慮的事依然有很多。他們不得不麵對個人價值觀、醫學技術、產科醫生、生殖細胞捐獻者或代孕母親等重重障礙。
不過這樣的情況可能很快就會有巨大的轉變。體外配子發生（In-Vitro Gametogenesis, IVG）是一項正在研究中的技術，它可以使同性父母們完全通過自己的遺傳物質來繁育嬰兒。具體地說，這項技術能夠將人體內的其他細胞轉變為精細胞或卵細胞。
幹細胞科學家山中伸彌。圖源：UCSF
關於IVG的研究已經進行了20年，但直到日裔科學家山中伸彌（Shinya Yamanaka）的一項研究發現才使這項技術獲得了真正的成功，他也因此獲得了諾貝爾獎。在2006年，他發現了一種能夠將人體內任何細胞，甚至是易於收集的皮膚細胞和血細胞，轉化為誘導性多能幹細胞（iPS細胞）的方法，而後者可以分化為人體內的任何一種細胞。在這個突破之前，再生醫學領域的科學家們隻能從冷凍人類胚胎中獲得十分有限且飽受爭議的幹細胞。
一群來自世界各地的科學家們正競相將人類iPS細胞轉化為精細胞和卵細胞。
2016年，日本京都大學的研究人員宣稱成功將小鼠尾部的細胞轉化為iPS細胞，進而獲得了卵細胞，並繼續培育出了幼鼠。在產生生殖細胞（也稱為配子）的過程中還有許多步驟需要完善，以使其能夠應用於人體。
如果這項研究成功，首要的應用就是解決不育症：男性可以由體內的其他細胞獲得精子，而女性可以獲得卵子。而一個更靈活的應用是，人們還可以從男性體內獲得卵子，從女性體內獲得精子。比起生殖醫學，這項技術將在體外受精領域中帶來更巨大的變革。它將以我們從未想象過的方式改變我們的家庭觀念。
今天的同性伴侶們不得不讓自己的孩子繼承其他人的遺傳物質。人造配子可以改變這個狀況。圖源：UCSF
生殖細胞！
目前，一個國際科學家小組正在嚐試重現小鼠的實驗，並將人類iPS細胞轉化為精子和卵子。
其中一位關鍵人物是加州大學洛杉磯分校的幹細胞生物學家阿曼德·克拉克（Amander Clark）。在一個周五的下午，她帶著筆者參觀了她的開放實驗室並介紹了一位來自中國的博士後研究者陳迪（Di Chen），後者正在研製人造配子。我們進入了一個配備顯微鏡、控溫孵化器和生物安全櫃的小房間，學生們在這裏進行iPS細胞相關的工作。陳向筆者展示了顯微鏡中新產生的iPS群落，它們看上去像一個大型的阿米巴原蟲。
克拉克介紹說，從這樣的細胞生成可用的卵細胞或精細胞需要6個主要步驟。這些步驟都在小鼠實驗中成功了，但在人體中做同樣的事情並不容易。（2016年，科學家們報告了一項將皮膚細胞轉化為精子的實驗。克拉克對其的評價是“有趣的進展——但沒人成功重複過這個實驗。”）目前還沒有人成功產生製造出人造卵細胞。
克拉克的團隊和其他實驗室大都停滯在第三步中。在將體細胞變為iPS細胞之後，第三步的目的是使其蛻變成生殖細胞的早期前體。在小鼠實驗中，一位日本研究人員林克彥（Katsuhiko Hayashi）成功將前體細胞與胚胎卵巢細胞（發育初期的卵巢中的細胞）結合。這些細胞是在妊娠第12天從不同的小鼠取得的。由此可以形成人造卵巢，並經過性別特異性分化（第四步）和減數分裂（第五步），最終得到配子（第六步）。
陳迪和阿曼德·克拉克在實驗室裏。（圖片由Reed Hutchinson/加州大學洛杉磯分校廣泛幹細胞研究所提供）
其他一些研究者，如劍橋大學的阿奇姆·蘇拉尼（Azim Surani）和以色列魏茨曼科學院的雅各布·漢納（Jacob Hanna）幾乎同時完成了采用人類胚胎幹細胞和iPS細胞進行第三步培養，將其轉化為可產生精子或卵子的前體細胞的內容。齋藤通紀（Mitinori Saitou）曾是蘇拉尼的學生，目前在京都大學，他也完成了這項壯舉。
這是一項傑出的成就：他們已經製造出了在人類妊娠約第十七天時才會在胚胎中發育的東西。但是下一步的目標，將這些前體細胞培育成成熟的卵子和精子，被蘇拉尼描述為 “非常非常巨大的挑戰”。它要求科學家們必須重現一個過程，而這個過程在自然環境下需要花費將近一年的時間。而他們在小鼠實驗中采用了從其他小鼠個體獲得胚胎卵巢細胞的捷徑，但這在人類身上並不可行。
在加州大學洛杉磯分校，克拉克將製造配子的後三個步驟稱為“成熟瓶頸”。
陳展示給我的類似阿米巴原蟲的iPS細胞靜靜地躺在培養皿中，他將這個培養皿從顯微鏡上取下，放入生物安全櫃中。在那裏，他將細胞分離到新的培養皿中，並加入了一種含蛋白質和其他成分的液體，來促進細胞生長。他把細胞置於培養箱中一天，然後再次收集細胞並添加更多成分。理想狀況下，大約四天後，這些細胞會長成一個肉眼可見的小粒，其中包含配子的前體。克拉克的實驗室和其他一些國際團隊正在研究這種小粒的性質。科學家們企圖從中獲得線索，從而進入第六步——製造人類的配子。
她說：“我認為我們在10年內就能在實驗室中製造出用於研究的配子。”將這項技術商業化可能需要更長的時間，而目前無法預測它的成本。
這之中的一些iPS細胞已經被誘導成為配子的早期前體。接下來的步驟將會更困難。（圖片由加州大學洛杉磯分校廣泛幹細胞研究中心提供）
“即便到那時，同性生殖還將麵臨更多的生物障礙：科學家們需要設法將從女性那裏獲得的具有兩條X染色體的細胞轉變為具有一條X染色體和一條Y染色體的精細胞，或者將有XY染色體的細胞轉變為XX染色體的卵細胞。近十年來，人們一直在爭論這兩個過程是否可能。10年前，欣克斯頓小組（Hinxton Group），是一個關於幹細胞、倫理和法律的國際協會，他們預測：從女性細胞製造精子將是“困難，甚至是不可能的”。但基因編輯和其他各種細胞工程技術可能會有助於這個問題的解決。2015年，兩位英國研究人員稱，通過將來自一方的遺傳物質注射到另一方的卵子中，女性理論上可以產生後代。用這種方法隻能產生女嬰，因為沒有Y染色體。
還有另一種可能性：女性可以通過複製自身來進行孤雌繁殖。這意味著“童女生子”成為現實。這仿佛是希臘神話中宙斯從頭中生出雅典娜的故事的女性版本。
同性核心家庭
問題是，社會是否需要這項技術——以及LGBTQ家庭使用它的頻率。目前的技術已經很大地豐富了我們生殖的方式，並使一些曾經無法生殖的人獲得了繁育後代的機會。以後的家庭再也不是像《奧茲和哈裏特的冒險》（譯者注：美國50年代的一部電視劇）那樣的傳統核心家庭了，家庭的概念因為這些技術被擴大了。許多單身父母將他們的配子捐獻者看作家庭成員。許多LGBTQ家庭會和那些提供卵子和精子的朋友或親屬一起合作撫養孩子。
因此，社會和法律觀察員已經在考慮人造配子對家庭形態的潛在影響。該項技術意味著女同性戀情侶不再需要精子捐獻者，而男同性戀情侶不再需要卵子捐獻者，在其他方麵，它也能使“那些準備為人父母的人，能夠更容易地保護他們家庭的隱私和完整性”，華盛頓大學法學教授索尼婭·蘇特（Sonia Suter）在法學和生物科學雜誌上寫道。
一位女性或許將能夠自我繁衍，成為女性版的宙斯用頭生出雅典娜。
具有諷刺意味的是，這項技術也可以創造一些相當傳統的事物——生物核心家庭，雖然可能看起來更像《奧茲和哈裏特的冒險》。加州大學哈斯廷法學院的法學教授拉迪卡·拉奧（Radhika Rao）說：“合作繁衍為家庭的全新定義鋪平了道路，這對婚姻平等運動有實際的幫助。IVG技術不但沒有直接挑戰異性戀維護者（hetero-normative，原文中指的是一種認為異性戀才是規範的文化）的權威，還使得他們可以繼續生活。 ”
這也是勒娜特·莫雷拉不確定是否要選擇這個技術的原因。她說：“這可能使我們錯過這個挑戰並拓展家庭概念的機會。”
不過，人類發明的新技術總是致力於拓展而不是限製我們的選擇。卵子冷凍和體外受精使女性可以暫停或甚至延長她們的生物鍾。莫雷拉說，在接下來的幾十年裏，IVG技術或許能使我們以違背生物學的方式，為曾經不能結合彼此遺傳物質的戀人們做到這件事。這將增加我們塑造自己家庭的自由，從而滿足我們的價值觀和個人追求，並推動人類進化向全新的方向發展。
