胚胎干细胞来源于囊胚内细胞团，具有自我更新和多潜能性的特征，可作为种子细胞应用于再生医学。但是，胚胎干细胞建立的后果是原胚胎遭到破坏，因而来自伦理和法律等方面的争议限制了对胚胎干细胞的进一步探索。
为了能找到适用于人类再生医学的胚胎干细胞，在国家自然科学基金和黑龙江省留学归国人员科技基金的支持下，我们课题组利用卵母细胞孤雌生殖取得了新的突破点。孤雌生殖是一些昆虫及低等脊椎动物的一种单性生殖方式。在此过程中，一个单个的卵在没有精子参与的情况下，可以发育成一个胚胎，而哺乳动物则不能进行孤雌生殖。从孤雌胚胎建立的孤雌胚胎干细胞具有与受精的胚胎干细胞相同的性质，能在体外诱导分化成为体内的各种细胞，同时免除了对胚胎的破坏，避免了法律和伦理的相关问题。因此，建立孤雌胚胎干细胞系成为构建患者自身特异性多能干细胞的方法之一。
由于其遗传物质全部来自于卵母细胞，其人类白细胞抗原（HLA）与供卵者完全匹配，分化后得到的功能细胞移植到供卵者体内，相当于自体移植，不会引起免疫排斥反应，这对育龄女性患者是非常有利的。
我们课题组采用两种方法获得了孤雌发育的囊胚。第一种方法是常规的SrCl2激活小鼠成熟卵母细胞，发育至囊胚的几率达90%以上；第二种方法是在孤雌胚胎发育到8-细胞期去掉透明带，两个胚胎聚合，形成聚合-孤雌囊胚，以此增加细胞数，利于干细胞的建立。课题组分别建立了4株孤雌胚胎干细胞和1株聚合的孤雌胚胎干细胞。
基于体内神经发生的正常途径，课题组又应用转录因子和细胞外基质结合的方法，多步诱导孤雌胚胎干细胞分化产生特殊的运动神经元。这是首次从孤雌胚胎干细胞中得到特殊的运动神经元，此结果将为发育生物学和再生医学提供一个有价值的工具，也有望为临床，如脊髓侧索硬化、脊髓损伤等疾病提供治疗用的运动神经元细胞。
另外，由于基因组印迹与胚胎发育及一些人类疾病都有着非常密切的关系，孤雌胚胎干细胞由于遗传物质只来源于母本，是揭示基因组印迹与分化关系的最佳材料。
（乔蕤琳 衣晓峰整理）
