澳大利亚墨尔本莫纳什大学领导的一个国际科学家团队从皮肤细胞中生成了一个人类胚胎模型，这一发现将彻底改变早期流产、不孕症原因的研究和人类早期发育的研究。
这项研究今天发表在《自然》杂志上，由莫纳什大学生物医学发现研究所和澳大利亚再生医学研究所的Polo教授领导，包括第一作者刘晓东博士(Ethan)和博士生谭家平，以及莫纳什大学的澳大利亚合作者Jennifer Zenker博士和西澳大利亚大学的Ryan Lister教授以及国际合作者。新加坡杜克国立大学欧文·拉克姆副教授和美国加州大学洛杉矶分校Amander Clark教授。
这一成果对于未来人类早期发育和不孕症的研究是一个重大突破。迄今为止，研究这些最初的日子的唯一方法是通过使用从体外受精程序中获得的难以获得和稀缺的囊胚。
波罗实验室使用一种称为“核重编程”的技术成功地生成了易囊胚，这种技术允许他们改变人类皮肤细胞的细胞特性，当将其置于称为细胞外基质的3D“果冻”支架中时，这些细胞就会组织成囊胚样结构，他们将其命名为易囊胚。
iBlastoids模拟了人类囊胚的整体遗传和结构，包括由外胚层样细胞组成的内细胞团状结构，周围是滋养外胚层样细胞的外层和类似囊胚腔的空腔。
在人类胚胎中，外胚层继续发育成胚胎本身，而营养外胚层则成为胎盘。然而，“易囊胚与囊胚并不完全相同。例如，早期囊胚被封闭在透明带内，透明带是一种由卵子产生的膜，在受精过程中与精子相互作用，随后消失。由于易母细胞来源于成纤维细胞，它们不具有透明带。”
类易母细胞不是用卵子或精子产生的，在最初几天后的发育能力有限。
这篇《自然》杂志论文的第一作者、波罗实验室博士后研究员刘晓东(Ethan)博士说:“只有当所有的数据集中在一起，指向同一个地方时，我们才能相信我们有了这样的发现。”
这项研究发表之际，国际干细胞研究学会(International Society for Stem Cell research)即将发布体外模拟人类胚胎的研究指南。2017年和2018年，英国和荷兰科学家在体外生成小鼠“类囊胚”，以及复制早期胚胎发育方面的人类干细胞生成方面的进展。这些指导方针预计将在今年上半年出台。
目前尚不清楚新的指导方针是否会参考今天发表在《自然》杂志上的研究，这是第一个产生了一个完整的干细胞模型，密切模仿早期人类胚胎所做的关键命运和时空决定。然而，在去年2月(2020年)发表在《干细胞报告》(Stem Cell Reports)上的一篇论文中，该学会指出:“如果能够为早期人类胚胎开发这样的模型，它们将对理解早期人类发育、生物医学科学以及减少在研究中使用动物和人类胚胎有很大的潜在好处。然而，这一行的道德行为准则目前还没有很好的定义。”
虽然目前还没有关于人类囊胚集成干细胞模型(如iBlastoids)的立法先例，但所有实验都得到了莫纳什大学人类伦理学的批准，符合澳大利亚法律和国际指导方针，参考“原始条纹规则”，即人类囊胚不能在原始条纹发育之后培养，原始条纹是胚胎发育的第14天出现的一种短暂结构。
根据这些立法建议，尽管易母细胞不同于囊胚，但波罗实验室在体外培养其易母细胞超过第11天，并对其进行了密切监测，以观察原始条带相关基因的出现。
不孕和流产可能是由早期人类胚胎未能植入或植入时未能进展引起的。这发生在怀孕后的前两周，女性甚至不知道自己怀孕了。这些“无声的”流产很可能占流产总数的很大一部分，根据波罗教授的说法，易母细胞的生成提供了一个模型系统，可以深入了解怀孕的早期阶段。
莫纳什大学医学院研究副院长Ross Coppel教授指出，这一发现将有助于开发改进的体外受精方法，开发胚胎基因治疗方案，以及更好、更有信息的新药筛选方法。
阅读《自然》杂志上的论文全文:通过将成纤维细胞重编程为易母细胞来模拟人类囊胚。
