发育中正确进行原肠胚形成

人造老鼠“胚胎”已非常接近真正的胚胎

2018年07月26日08:34  来源:科技日报
 

据英国剑桥大学官网近日报道,该校研究人员领导的国际科研小组,使用小鼠干细胞制造出了能进行原肠胚形成(任何胚胎生命关键的一步)的人造胚胎样结构。新研究标志着人类距离制造出人工胚胎又前进了一步,有助人类胚胎发育最初阶段的研究。

剑桥大学梅格达莱纳·哲尼卡-戈茨教授领导的团队在23日出版的《自然·细胞生物》杂志上报告说,他们使用三种类型的干细胞,重建了原肠胚形成这一过程。在胚胎细胞自我组织成正确结构,从而形成胚胎的过程中,这一过程不可或缺。

哺乳动物的卵子受精后,会分裂多次,产生一个包含胚胎干细胞(ESCs)、胚胎外滋养层干细胞(TSCs)和原始内胚层干细胞(PESCs)三种干细胞的小型自由漂浮球。

去年3月,该团队使用基因改造的小鼠ESCs和TSCs,以及被称为细胞外基质的3D“果冻”支架,培育出一个可自我组装并且发育和体系结构非常类似天然胚胎的结构,但缺失了原肠胚形成过程。

哲尼卡-戈茨解释说:“只有拥有这三种类型的干细胞,才能在正常发育中正确进行原肠胚形成。为此,我们将早期实验中使用的‘果冻’支架替换为PESCs。通过添加PESCs,我们看到了‘胚胎’进行原肠胚形成的过程,最终制造出了发育惊人成功的结构。新人造胚胎在培养皿中经历了生命中最重要的时刻,它们现在距真正的胚胎非常近了。为了进一步发育,它们必须植入母体或人工胎盘。”

研究人员表示,他们现在能更好地了解三种干细胞如何相互作用促使胚胎发育;也打算尝试将其应用于对等的人类干细胞,在不使用天然人类胚胎的情况下,研究人类胚胎最早期发育过程中的情况,以及厘清这个过程有时失败的原因。(刘霞)

(责编:赵清(实习生)、熊旭)

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