劍橋大學(xué)的研究人員用小鼠干細(xì)胞創(chuàng)造了模型胚胎

劍橋大學(xué)的研究人員用小鼠干細(xì)胞創(chuàng)造了模型胚胎，這些胚胎形成了大腦，跳動的心臟以及身體所有其他器官的基礎(chǔ) - 這是重建生命第一階段的新途徑。

團隊，由馬格達(dá)萊娜·澤爾尼卡-戈茨教授領(lǐng)導(dǎo)，開發(fā)了沒有卵子或精子的胚胎模型，而是使用干細(xì)胞 - 身體的主細(xì)胞，可以發(fā)育成體內(nèi)幾乎任何細(xì)胞類型。

研究人員通過在早期哺乳動物發(fā)育中發(fā)現(xiàn)的三種類型的干細(xì)胞引導(dǎo)到它們開始相互作用的程度來模仿實驗室中的自然過程。通過誘導(dǎo)一組特定基因的表達(dá)并為它們的相互作用建立一個獨特的環(huán)境，研究人員能夠讓干細(xì)胞相互“交談”。

干細(xì)胞自我組織成結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)在連續(xù)的發(fā)育階段進(jìn)展，直到它們有跳動的心臟和大腦的基礎(chǔ)，以及胚胎在最初幾周內(nèi)發(fā)育并從中獲取營養(yǎng)的卵黃囊。與其他合成胚胎不同，劍橋開發(fā)的模型達(dá)到了整個大腦(包括前部)開始發(fā)育的程度。

這是比任何其他干細(xì)胞衍生模型所達(dá)到的更遠(yuǎn)的發(fā)展點。

該團隊表示，他們的研究結(jié)果是十多年研究的結(jié)果，該研究逐漸導(dǎo)致越來越復(fù)雜的胚胎樣結(jié)構(gòu)和今天在期刊上報道自然界可以幫助研究人員理解為什么一些胚胎會失敗，而另一些胚胎會繼續(xù)發(fā)育成健康的懷孕。此外，這些結(jié)果可用于指導(dǎo)用于移植的合成人體器官的修復(fù)和開發(fā)。

“我們的小鼠胚胎模型不僅會發(fā)育大腦，還會發(fā)育出一顆跳動的心臟，這是構(gòu)成身體的所有組成部分，”劍橋大學(xué)生理學(xué)，發(fā)育和神經(jīng)科學(xué)系哺乳動物發(fā)育和干細(xì)胞生物學(xué)教授Zernicka-Goetz說，并補充說：