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科学家找到无副作用避孕法新技术曾获诺奖图

2018-11-02 12:42:48

科学家找到无副作用避孕法新技术曾获诺奖[图]

图为一颗精子试图进入卵子。

一颗精子向卵子游去。

精子与卵子相结合。

避孕一直是困扰全世界已婚女性的问题之一。服用避孕药是比较有效的避孕方式,但是会产生恶心、头痛、体重增加、情绪失调等副作用,长期来看,还会增加罹患中风、心脏病和癌症的风险。

如今,美国科学家找到了一种新的避孕方式,它利用基因研究中前沿的RNA干扰技术,阻止精子对卵子授精,达到有效避孕的目的,而不会带来任何副作用。此外,它不需像避孕药一样天天服用,只需一月换一次。医学界称赞这一发现是革命性的发现,为人类避孕提供了半个世纪以来的个全新选择,将彻底改变人类节育史。

●威廉姆斯表示,他希望能够在3到5年内,将这种新型避孕方式用于动物试验,不过他估计,人体试验可能要10年后才能实现。

●这种避孕方式可以通过皮肤贴或者阴道栓剂的方式来实现,因为研究显示,如果作为药物被吞下,它将被胃酸破坏,失去效力。

英国每年大约有350万妇女在服用含有雌激素和孕激素的避孕药,在美国,这一人数达到1000多万,在荷兰,口服避孕药的使用率达70%,而在法国,有大约90%的女性在一生中使用过口服避孕药。但是,这些避孕药都有潜在的副作用,如恶心、头痛、体重增加,以及血栓、心脏病、中风和子宫颈癌等长期风险。

基因新技术曾获诺贝尔奖

而新型的避孕方法将完全不借助激素,可以扫除上述所有副作用。它的工作原理是阻止一个在卵子受孕中起关键作用的基因产生一种叫ZP3的蛋白质,从而阻止精子对卵子授精。ZP3蛋白质作为女性卵子外膜的一部分,可以将精子附着在卵子外膜上。通过拦截这一基因以及蛋白质,这种新型药物让精子无法进入卵子授精。由于没有其他人体细胞携带蛋白质ZP3,所以它的缺失不会产生任何副作用。

这一避孕方式的好处还在于它具有可逆性,因为它只对较成熟的卵子产生作用。那些没有发育成熟的卵子不会受影响,所以一旦停止服药,就可以正常排卵,因而不会影响未来受孕,也不会对身体系统造成任何影响。

来自美国波士顿布莱根妇女医院的研究者泽夫・威廉姆斯说,这一避孕方式是利用RNA干扰(RNAi)机制完成的,通过RNA干扰过程可以关闭特定的基因。RNA干扰是基因研究中的一种革命性的前沿技术,美国科学家安德鲁・法尔和克雷格・梅洛正是凭这一发现获得了去年的诺贝尔生理学或医学奖。

威廉姆斯17日在美国生殖医学学会大会上宣读了自己的发现。

“上世纪50年代,妇女有三种避孕选择:口服激素避孕药、宫内节育器和避孕屏障(指避孕套)。从那之后,人类进入了医药方面的生物分子革命,而避孕选择还是只有那么多。根本没有一种非激素类、有可逆性的避孕药物出现。”威廉姆斯在论文中写道。

威廉姆斯说,他的实验室在人类肾细胞和老鼠细胞中进行的实验表明,利用RNA干扰技术,可以阻止90%~95%ZP3 蛋白质的产生。

威廉姆斯说,传统避孕药对利用避孕药调整月经周期或减轻经痛的女性来说仍然是的选择。“但是对那些单纯将避孕药作为避孕方式的女性来说,不吃激素就能达到避孕简直太美妙了。”

革命性发现受到欢迎

这一突破性发现得到生殖专家和计划生育机构的普遍欢迎。许多专家表示,的确到了该改进避孕方式的时候了。有专家指出,尽管这种避孕方式在未来10年内都无法达到人体试验阶段,但是它的发现从根本上影响了节育领域,为人类提供了半个世纪以来个全新的避孕选择。

剑桥大学病理学系高级研究员安德鲁・夏基表示,“口服避孕药出现将近60年了,自那之后就没有真正的医学进步。”

谢菲尔德大学的产科学和妇科学教授比尔・莱杰说,这种没有任何副作用的避孕方式将会大受欢迎。

RNA干扰机制

1990年,曾有科学家给矮牵牛花注入一种催生红色素的基因,希望能够让花朵更鲜艳。然而,令人意想不到的是:矮牵牛花竟然褪色了,花瓣变成了白色!科学界对此感到迷惑不解。

直到1998年美国科学家安德鲁・法尔和克雷格・梅洛宣布发现RNA(核糖核酸)干扰机制后,这一谜团才被解开。去年,两位科学家凭借这一发现荣获2006年度诺贝尔生理学或医学奖。

根据法尔和梅洛的发现,矮牵牛花之所以褪色,是因为生物体内某种特定基因被关闭了。而令基因关闭的机制就是RNA干扰机制。

此前,RNA分子只是被当作从DNA(脱氧核糖核酸)到蛋白质的“中间人”、将遗传信息从DNA传到蛋白质手中的“信使”。但法尔和梅洛的研究让人们认识到,RNA作用不可小视,它可以使特定基因开启、关闭、更活跃或更不活跃,从而影响生物体的体形和发育等。

科学家认为,在医学上,RNA干扰技术也许能用来直接从源头上关闭致病基因,从而攻克癌症甚至艾滋病,美国哈佛医学院研究人员已用动物实验表明,利用RNA干扰技术可治愈实验鼠的肝炎。

人类避孕史

世界上古老的避孕法也许是由4000年前的古埃及人发明使用的,那是一种用石榴籽及蜡制成的锥形物,石榴籽带有天然雌激素,这种避孕物可以跟避孕药一样抑制排卵,虽然不像现在的药片那么有效,但是的确能够阻止怀孕。除了抑制排卵的方法,“屏障法”的运用也是有深远历史的。

古埃及人开创先河

4000年前古埃及人就用纸莎草、蜂蜜、碱和鳄鱼粪等制成栓剂,置于子宫颈口和阴道内进行避孕,开创了屏障避孕的先河。

到了1600年前的中世纪,安全套就已经有了近百年的历史,但是这些早期的民间安全套所用的材料五花八门,从羊的内脏、鱼皮到亚麻、动物皮无奇不有。

1844年,乳胶制安全套终于问世。

1933年,先灵公司的Proluton上市,这是历史上种生物孕激素,标志着现代激素治疗方法的开端。上世纪50年代,美国科学家格里高利・平卡斯次研发测试了激素荷尔蒙避孕,他被许多人认为是真正的“避孕药之父”。

1960年,粒口服避孕药丸Enovid在美国上市,1961年传到欧洲。避孕药的历史分两个主要趋势,一方面使雌激素剂量降低,另一方面开发选择性更高的孕激素制剂以使孕激素剂量降低,同时保持其高效性、良好的周期调控,而副反应发生率低。

上世纪五六十年代,宫内节育器开始被广泛推广使用,与口服避孕药一起成为妇女避孕的优先选择之一。

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