人類干細(xì)胞產(chǎn)生的胚胎樣結(jié)構(gòu)
shiguanzhijia 2021-9-28 17:28 倫敦生物新聞 查看: 428 評(píng)論: 0 |來自: 倫敦生物新聞
摘要: 美國(guó)研究人員開發(fā)了一種由干細(xì)胞制成的人類胚胎新模型?! ⊙芯咳藛T已成功證明,先前用于使用小鼠干細(xì)胞在體外形成胚胎樣結(jié)構(gòu)的方法,可用于使用特殊類型的人類干細(xì)胞形成胚胎樣結(jié)構(gòu)。直到最近,人類胚胎發(fā)育的 ...
美國(guó)研究人員開發(fā)了一種由干細(xì)胞制成的人類胚胎新模型。 研究人員已成功證明,先前用于使用小鼠干細(xì)胞在體外形成胚胎樣結(jié)構(gòu)的方法,可用于使用特殊類型的人類干細(xì)胞形成胚胎樣結(jié)構(gòu)。直到最近,人類胚胎發(fā)育的研究主要依賴于體外受精后自愿捐贈(zèng)的胚胎。為了創(chuàng)建3D模型,研究人員使用源自胚胎細(xì)胞的人類多能干細(xì)胞(hPSC),然后在體外擴(kuò)增。值得注意的是,干細(xì)胞保留了自組織成胚胎樣結(jié)構(gòu)的能力。 加州理工學(xué)院的資深作者M(jìn)agdalena Zernicka-Goetz教授解釋說:“組裝胚胎基本結(jié)構(gòu)的能力似乎是這些早期胚胎細(xì)胞的固有特性,它們根本無法“忘記”?!氨M管如此,要么它們的記憶不是絕對(duì)精確,要么我們還沒有幫助細(xì)胞恢復(fù)記憶的最佳方法,”她澄清說,指的是在胚胎樣結(jié)構(gòu)和自然形成的人類胚胎之間觀察到的差異。 發(fā)表在Nature Communications上的研究結(jié)果建立在一系列近期研究的基礎(chǔ)上,這些研究使用不同類型的干細(xì)胞對(duì)早期胚胎發(fā)育進(jìn)行建模。作者使用hPSC來重現(xiàn)胚胎發(fā)育,直到胚泡形成,這發(fā)生在植入子宮壁之前。他們的目的是評(píng)估該模型與正常胚胎發(fā)育的密切程度,在正常胚胎發(fā)育中,初始細(xì)胞群分化為三個(gè)細(xì)胞譜系,所有人類細(xì)胞均來自這些細(xì)胞譜系。 使用RNA測(cè)序,Zernicka-Goetz教授和她的團(tuán)隊(duì)將他們模型中的每種細(xì)胞類型與自然胚胎中的對(duì)應(yīng)物進(jìn)行了比較。他們發(fā)現(xiàn),至多大約一半的基因表達(dá)水平與天然人類囊胚相當(dāng),沒有一種細(xì)胞類型能表達(dá)所有預(yù)期的遺傳標(biāo)記。該團(tuán)隊(duì)無法通過將干細(xì)胞與新鮮的人類胚胎細(xì)胞混合來“拯救”發(fā)育途徑,此前這種方法曾在小鼠模型中發(fā)揮作用。 Zernicka-Goetz教授承認(rèn):“我們還有進(jìn)一步的工作要做……以實(shí)現(xiàn)與它們等效的小鼠干細(xì)胞對(duì)應(yīng)物可能的發(fā)育準(zhǔn)確性?!?/div> 盡管存在遺傳差異,胚胎模型的出現(xiàn)和行為仍然與早期人類胚胎非常相似。這些模型完全來自干細(xì)胞,因此也可能繞過國(guó)際干細(xì)胞研究協(xié)會(huì)發(fā)布的嚴(yán)格的14天胚胎研究限制,該協(xié)會(huì)最近更新了其指南以說明干細(xì)胞研究的進(jìn)展。 |