12.19 懷孕這麼累,我能暫停一下嗎?

已經懷孕了,但預產期不合適?那就給懷孕按個暫停鍵吧!


——這樣的能力聽起來彷彿科幻小說,但在不少哺乳動物生兒育女的過程中,這卻是重要的組成部分。這種能力被稱作“胚胎滯育”,在 19 世紀 50 年代,就被科學家們注意到了;直到今日,我們仍能從中發現與人類妊娠、幹細胞以及癌症相關的重要知識。


懷孕這麼累,我能暫停一下嗎?

想按一下暫停鍵嗎?| Pixabay

誰能做到呢?


目前發現的擁有胚胎滯育能力的哺乳類動物,已經有超過 130 個物種。

其中超過三分之一的成員來自澳大利亞,一些袋貂和大多數的袋鼠和小袋鼠,都能在懷孕期間停下來喘口氣。擁有這種能力的,也不侷限於特立獨行的有袋類動物。大多數食肉類(例如所有的熊、幾乎所有的海豹物種)、許多齧齒類、鹿、犰狳和食蟻獸也發展出了暫停妊娠的能力,以提高養育子女的成功率。


懷孕這麼累,我能暫停一下嗎?

帚尾袋貂也是一種有袋類動物 | Bryce McQuillan / Wikimedia Commons

胚胎滯育是通過抑制胚胎髮育來暫停妊娠的,這種抑制通常發生在胚胎還未在子宮著床、發育剛剛開始的囊胚階段。蝙蝠們則特殊一些,在更晚的時期才抑制胚胎髮育。


這種抑制有時只有幾天,有的能持續將近一年。目前的紀錄保持者是尤金袋鼠(Macropus eugenii),它們可以讓胚胎髮育暫停長達 11 個月。這種驚人的能力,吸引科學家對此進行了大量的研究。


懷孕這麼累,我能暫停一下嗎?

尤金袋鼠是袋鼠中比較小的一種 | Mathae / Wikimedia Commons

為什麼要等呢?


暫停懷孕的能力所帶來的重要優勢,是可以按需調整交配與生產的間隔——這還要從胚胎滯育的兩種途徑說起。


第一種途徑與哺乳有關。這種情況下,動物媽媽在生產後馬上交配並獲得受精卵。但是哺乳會觸發對於新胚胎的抑制,直到哺乳期結束,抑制才會消失。這種途徑相當於為新生兒做了備份,萬一前一胎的兒女有個三長兩短,馬上就可以準備誕生新的寶寶。

第二種途徑則與生產的時機有關。對胚胎髮育的抑制,會一直持續到合適的時機到來為止,而時機的選擇則通常要看季節而定。貂類的胚胎滯育就是這類情況。它們在三月初交配,但會將胚胎髮育推遲到春分;到了北半球日照漸長的時節,才會讓妊娠繼續。這樣,能夠確保新生命躲過嚴酷的冬季,在條件更好的春天才開始面對這個世界。


懷孕這麼累,我能暫停一下嗎?

美洲貂 | Tim Gage / Wikimedia Commons

而前面提到的,能拖延幾乎一年的尤金袋鼠則結合了這兩種途徑。前半年依靠哺乳抑制,但在前一個幼崽離開育兒袋後,抑制仍會持續到南半球的夏至,也就是 12 月份。這能保證它們的孩子在 1 月出生,然後在育兒袋內繼續發育 200 天,在下一個春天——而非上一年的炎熱夏季離開育兒袋。


背後機制,依舊迷霧重重


最早確定的胚胎滯育現象是在 1854 年。當時歐洲的獵人注意到,西方狍(Capreolus capreolus)的妊娠期比正常情況長了許多。這個有趣的現象很快吸引了科學家們的注意力;時至今日,它已經為我們提供了大量的哺乳動物繁殖過程的基礎知識。


但是在當時,關於妊娠的瞭解並不足以準確地描述這一現象。直到 1950 年,我們才能夠確認,獵人在 100 年前觀察到的現象是什麼。

懷孕這麼累,我能暫停一下嗎?

西方狍 | Juan lacruz / Wikimedia Commons

遺憾的是,這個現象背後的分子機制,至今依舊是個謎。不同物種似乎並沒有統一的機制調控胚胎滯育,在不同的類群中,激素調節的方式各不相同。不過,拋開千差萬別的激素調節方式,胚胎滯育的過程中,子宮與胚胎間的分子信號似乎是相似的——至少在小鼠、貂和尤金袋鼠中是這樣。


此外,波蘭的研究者發現,如果把沒有胚胎滯育能力的綿羊的胚胎移植到小鼠子宮中,綿羊胚胎的發育會受到抑制;而之後再將這個胚胎移植回綿羊子宮,胚胎仍能正常發育。這個現象表明,包括人類在內的所有哺乳類動物,或許都有胚胎滯育的潛能。


啥時候能讓我決定預產期?


這種能力看起來誘人,但不幸的是,它不太可能成為人類的日常。


首先,要想抑制胚胎髮育,你得在懷上孩子的五天之內發現自己懷孕,否則就錯過了大多數動物開始胚胎滯育的時間。

但也別那麼悲觀,瞭解胚胎滯育的機制,仍能為維護胚胎健康提供重要的啟示。胚胎滯育的時機,與試管嬰兒流程中將胚胎移入母親子宮的時間點是相同的。瞭解胚胎滯育,可以幫助我們改進體外胚胎培養技術,找到最適合移植的胚胎。

懷孕這麼累,我能暫停一下嗎?

受精 3 天后的 8 細胞胚胎 | RWJMS IVF Program


另外,胚胎滯育還可以幫助我們創造更好的幹細胞,甚至有利於我們尋找新的癌症療法。在滯育的小鼠胚胎中,細胞週期是暫停的;而最早被人工分離出的幹細胞,也正是利用這樣的特性從滯育的小鼠胚胎裡取得。其他幹細胞也與滯育中的胚胎細胞十分相似。


理解胚胎滯育的分子機制,也可以為癌症治療提供一些線索。例如,可以通過抑制細胞分裂來治療癌症,或者是找到癌症幹細胞中與癌症轉移相關的分子標記。


翻譯:核桃苗

https://theconversation.com/some-animals-pause-their-own-pregnancies-but-how-they-do-it-is-still-a-mystery-125635


分享到:


相關文章: