世上最"古老"的精子还活着！等了50年，终于迎来新生命

1968年，悉尼大学的一个尝试室操纵精子冷冻手艺冻存了四只美利奴公羊的精子，截至今朝，这批精子是宿世界上所有物种中最古老的存活精子。

近日，悉尼大学的动物滋生专家Simon deGraaf团队当作功苏醒了这批”50岁“的冻存精子，对56只母羊进行体外受精，此中34只母羊当作功受孕，受孕率达61%，比拟仅冻存一年的精子59%的受孕率比拟，几乎八两半斤，这也提醒了持久冷冻精子的可行性。

悉尼大学分享了此中一个“原始精子捐募者”的照片，一只名为Sir Freddie的公羊。Sir Freddie出生于1959年。

精子冷冻手艺作为辅助生殖手艺的一项主要手段，已当作功应用于动物医学及人类医学，相信大师已耳熟能详。但冻存整整50年的精子还能连结半斤八两的活力和生育力，在生殖范畴仍是较大的前进，那么这到底是怎么做到的呢？我们今天就来为大师介绍一下。

在显微镜下不雅察到的来自50年前的精液 | University of Sydney

什么是精子冻存手艺？

精子冷冻保留手艺是指将精液进行特别处置，保留在超低温情况，可持久保留精子的活性，以达到连结雄性生育力的目标。

冷冻精液的最大长处是可持久保留，使精液的利用不受时候、地区以及雄性动物寿命的限制，且可维持细胞遗传外形的不变性。宿世界上最早的冻存精子儿女是1951年降生的一头小牛，很快便应用于临床医学。第一例人类冻存精子的婴儿降生于1953年，此后辅助生殖手艺便如雨后春笋般开展起来。

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如何冷冻精子？

哺乳动物的精子冷冻手艺最早起头于200年前，最初是1776年Lazaro Spallanzani测验考试将精子在雪中逐渐冷却，直到1949年Polge提出甘油冻存细胞的方式，这也为细胞冻存包罗精液保留手艺带来了冲破。

细胞冻存时最大的问题在于低温前提下细胞内发生冰晶，从而使细胞发生内源性的机械毁伤，引起细胞内情况渗入压、PH、电解质等的改变，造当作细胞的致命性毁伤。而今朝最常用的细胞冻存试剂是甘油或者二甲亚砜，这两种物质一方面可以提高细胞膜对水的通透性，另一方面使冰点降低，延缓冻结过程。迟缓冷冻时可使细胞内的水分渗出至细胞外，削减细胞内冰晶的形当作，从而削减因为冰晶形当作造当作的细胞毁伤。

简单来讲，精子冷冻本家儿要标的目的精子细胞中插手配制好的细胞冻存液，尺度冷冻速度起头为-1 到 -2℃/min，当温度低于-25℃时可加快，到-80℃之后可直接投入液氮内（-196℃）。苏醒冷冻精子时本家儿如果要快速融化，能使胞外冰晶敏捷融化，防止水分渗入胞内再次形当作冰晶而毁伤细胞。

图片来历：Spermcryopreservation update: Cryodamage, markers,

and factors affecting the sperm freezability in pigs

何为单精子冷冻手艺？

常规的精子冻存手艺会分歧水平地丢掉或毁伤冻融精子，而非梗阻性无精症患者和隐匿性精子症患者的精子数目少、活动性差，显然并不适合常规精子冷冻方式。是以，科学家在常规精子冻存手艺的根本上，摸索出微量精子冷冻方式——单精子冷冻手艺。

所谓单精子冷冻手艺，是指将严重少精子症或无精子症男性患者颠末治疗或手术后取得的少少量精子逐个遴选出来，在冷冻前确定每条精子的环境，将质量优良的精子加载在特别的载体上，放入零下196℃液氮进行保留的手艺。经由过程新载体cropiece实施此项手艺，李铮传授团队已于2016年报道了我国首例单精子冷冻试管婴儿的降生，为我国近百万无精症患者带来但愿。

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为什么精子冷冻50年还可以孕育生命？

前面我们也提到精子冻存的关头在于“慢冻速融“，共同细胞保留液的利用，解决了在冻存过程细胞的毁伤，包管了细胞膜的完整性不被粉碎。同时在液氮中保留时，细胞处于非活动耗能状况，削减有害物质发生聚积、维持细胞理化性质不变、防止DNA、mRNA降解、防止核卵白易位以及半胱氨酸自由基二硫键断裂等，从而维持遗传物质不变性。

冻存精子颠末苏醒后，恢新生性及正常活动性，连系卵细胞重获受精能力，从而孕育生命。