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Nature：從“干細(xì)胞”到“胚胎”，科學(xué)家們做到了！
| 導(dǎo)讀 | 在一期的Nature雜志中，來自荷蘭的科學(xué)家們又取得了新的成果：他們成功用小鼠干細(xì)胞培養(yǎng)出了類似早期胚胎的結(jié)構(gòu)。 |
圖片來源：Nature（doi:10.1038/s41586-018-0051-0）
盡管生命科學(xué)領(lǐng)域已發(fā)展了多年，但我們對早期胚胎是如何發(fā)育的依然知之甚少。這主要是受早期胚胎的尺寸小和它們在子宮中“難接近”（inaccessibility）等因素的影響。然而，這些知識(shí)其實(shí)是至關(guān)重要的，因?yàn)閼言谐跗诤苄〉腻e(cuò)誤就能阻止胚胎在子宮內(nèi)植入或在成年期導(dǎo)致疾病。
5月2日，在題為“Blastocyst-like structures generated solely from stem cells”的論文中，來自馬斯特里赫特大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究團(tuán)隊(duì)成功地從小鼠干細(xì)胞創(chuàng)建出了胚胎樣結(jié)構(gòu)（Embryo-like structures）。這些模型胚胎（model embryos）在一定程度上與自然胚胎（natural ones）相似。研究中，它們被移植到子宮中并開始妊娠。
科學(xué)家們表示，這一全新的方法為理解生命zui早的過程、不孕癥問題或疾病的胚胎起源打開了大門。
綠色細(xì)胞是滋養(yǎng)層干細(xì)胞（未來的胎盤），紅細(xì)胞是胚胎干細(xì)胞（未來的胚胎）。
成果
早期胚胎事實(shí)上是由不到100個(gè)細(xì)胞組成的一個(gè)空心球體，包括一群外層細(xì)胞（outer layer of cells，未來的胎盤）和一小簇內(nèi)部細(xì)胞（inner cells，未來的胚胎）。在這項(xiàng)新研究中，代表這些內(nèi)外部分（inner and outer parts）的干細(xì)胞系在實(shí)驗(yàn)中被獨(dú)立培養(yǎng)以及大量增殖。
之后，利用工程技術(shù)，研究人員將它們聚集在一個(gè)重新創(chuàng)建的環(huán)境中，觸發(fā)它們的對話和自我組織（conversation and self-organisation）。在觀察這個(gè)過程時(shí)，論文的*作者兼通訊作者Nicolas Rivron博士發(fā)現(xiàn)，正是胚胎細(xì)胞在指導(dǎo)胎盤細(xì)胞如何組織以及植入子宮。
從干細(xì)胞形成的合成胚胎
研究意義
通過理解這種分子對話（molecular conversation），科學(xué)家們開辟了新的視角來解決不孕、或疾病（如糖尿病或心血管疾?。┑葐栴}。
參與該研究的Niels Geijsen教授說：“現(xiàn)在，我們有了一種新的方法來研究胚胎發(fā)育的早期階段，并探索環(huán)境因素對發(fā)育和疾病的影響。”
論文的共同作者Clemens van Blitterswijk則表示：“這項(xiàng)研究為生物醫(yī)學(xué)的新學(xué)科開辟了道路。我們可以培養(yǎng)大量的模型胚胎，并通過系統(tǒng)地測試新的醫(yī)療技術(shù)和潛在的藥物來建立新的知識(shí)。這也將顯著減少動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的需要。”
責(zé)編：風(fēng)鈴
參考資料：
Forming model embryos from stem cells in the lab