科學家用干細胞創建人類早期胚胎結構 以便進行生育研究

埃克塞特大學(Exeter)的科學家們發現了一種簡單、有效的方法,可以在實驗室中用干細胞重塑人類胚胎早期結構。這種新方法開啟了研究人類生育和繁殖新途徑。

科學家用干細胞創建人類早期胚胎結構 以便進行生育研究

干細胞有能力轉變成不同類型的細胞。現在發表於《細胞干細胞》的研究中,埃克塞特大學生命系統研究所科學家與劍橋大學同事合作,開發了一種方法,將實驗室培養的干細胞組織成人類胚胎發育第一階段的精確模型。

創造人工早期人類胚胎的能力可能有利於不孕症研究,進一步了解胚胎如何發育,以及避免流產和其他並發症所需的條件。胚胎模型也可用於測試可能改善胚胎發育的條件,如體外受精程序。

這項新發現是在研究小組發現人類干細胞能夠產生囊胚基本成分後產生的,囊胚是受精卵分裂後形成的非常早期胚胎。埃克塞特大學生命系統研究所主任奧斯汀-史密斯教授說:”發現干細胞可以創造早期胚胎的所有元素是一個啟示。干細胞來自一個完全成形的囊胚,但它們能夠重新創造出完全相同的整個胚胎結構。這是相當了不起的,為了解人類胚胎開啟了令人興奮的可能性。”

這項研究有可能大大促進人們理解人類胚胎,目前可供研究的人類胚胎很少,所以到目前為止,科學家們主要集中在動物研究上,特別是小鼠,但是它們的生殖系統與人類有很大不同。在英國,大約每七對夫婦中就有一對難以受孕。

在研究中,研究小組將干細胞排列成簇,並簡要地引入兩種已知影響細胞早期發育行為的分子。他們發現,80%的集群在3天後自行組織成結構,看起來非常像胚胎的囊胚階段,即受精6天後從受精卵中形成的約200個細胞球。研究小組繼續表明,人工胚胎具有與自然胚胎相同的活性基因。

這項研究由埃克塞特大學生命系統研究所的Ge Guo博士指導,他表示:”我們的新技術首次提供了一個可靠的系統來研究人類早期發育,而無需使用胚胎。這不應該被視為在實驗室中生產嬰兒的舉措,而是一種重要的研究工具,可能有利於試管嬰兒和不孕不育的研究。”

研究人員的下一階段是了解如何將人工胚胎再發展幾天,以研究胚胎植入子宮的關鍵時期,而這正是許多胚胎無法正常發育的時期。

來源:cnBeta