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小鼠干細胞可在體外形成“類胚胎”結構為科學界提供早期發(fā)育的細胞培養(yǎng)模型

2018-05-04 16:47

來源：中國科技網(wǎng)

小鼠干細胞可在體外形成“類胚胎”結構為科學界提供早期發(fā)育的細胞培養(yǎng)模型

兩個“類囊胚”

圖片來源：《自然》雜志官網(wǎng)

5月3日，一個歐洲科學家團隊3日在英國《自然》雜志發(fā)表醫(yī)學論文稱，他們僅利用小鼠干細胞，在培養(yǎng)皿中培育出了類似早期胚胎的結構。其為研究人員提供了一個關于早期發(fā)育的細胞培養(yǎng)模型，有助于闡明支撐這一重要生命階段的關鍵過程。

哺乳動物的受精卵經(jīng)過卵裂被分割成很多小細胞，這些小細胞組成的中空球形體被稱為囊胚。實際上，在囊胚這一階段，所有細胞都沒有開始分化，其后胚胎才開始出現(xiàn)分化。而囊胚這一球形結構，又由滋養(yǎng)層、內(nèi)細胞群和充滿液體的囊胚腔組成，囊胚腔內(nèi)包含大量胚胎細胞。

干細胞細胞系一直都取自滋養(yǎng)層和胚胎細胞。此次，荷蘭馬斯特里赫特大學、荷蘭皇家科學院干細胞與發(fā)育生物學研究所的科學家尼古拉斯·利夫龍及同事的研究表明，這兩種類型的細胞可以在體外互相作用，形成類似囊胚的結構，他們將其稱之為“類囊胚”（blastoid）。

這一“類囊胚”形狀類似3．5天的囊胚，并且表現(xiàn)出類似的基因活性模式。像囊胚一樣，當內(nèi)部干細胞發(fā)出信號誘導滋養(yǎng)層發(fā)育時，“類囊胚”就會形成。在正常發(fā)育中，滋養(yǎng)層會繼續(xù)形成胎盤，因此研究人員希望，他們的模型可以幫助人們理解胎盤如何形成，以及胚胎如何植入子宮內(nèi)膜。

胚胎干細胞相關研究長期處于一個頗具爭議的境地。此次這些類似早期胚胎的結構在轉(zhuǎn)移至子宮內(nèi)后，球形結構會觸發(fā)類似于植入子宮壁時所發(fā)生的重塑事件。它們并不會發(fā)育成成熟胚胎，但是其仍然為當今科學界提供了一個關于早期發(fā)育的細胞培養(yǎng)模型，有助闡明支撐這一重要生命階段的關鍵過程。

總編輯圈點

人造“類胚胎”當前的意義在于，它使科學家研究人類生命起源更加容易和便捷了，也有利于探究生命整個生長過程。不過，在培養(yǎng)皿中，僅僅從干細胞中就制造出類似胚胎的結構，確實也為創(chuàng)造生命提供了一條全新的途徑。因此，當技術逐漸成熟時，其必將會引發(fā)新一輪的生物倫理辯論。