2022-12-10 20:16

科学家创造了一种新的细胞模型来理解人类的发展

人类发育的最初阶段——从受精到胚胎植入子宫之间——科学家们仍然不清楚。在人类发育的最初阶段,细胞有能力生成身体的所有组织和胎盘。不幸的是,流产和出生缺陷等问题可能会发生,但人们并没有很好地理解。直到最近,研究发育早期阶段的内部运作还依赖于使用人类胚胎。但是,由于伦理问题,使用人类胚胎的研究受到高度限制,这些胚胎通常来自不符合质量标准的体外受精胚胎。

来自KAUST和北京大学第三医院的一个联合研究团队已经开始使用EPSCs来制造胚胎样的3D结构,从中可以更好地了解最早的胚胎谱系。在今天发表在《细胞发现》杂志上的一篇论文中,KAUST的教员李莫和他的合著者试图避免使用人类或哺乳动物胚胎组织的伦理问题,从而创造出一些新的东西。

该团队为人类发育创造了一种新的模型,称为类囊胚。类囊胚基本上是早期人类发育的囊胚期的细胞模型。关键的区别在于它不能成为一个可存活的胚胎,因此避免了传统研究的许多伦理缺陷。

领导这项研究的北京大学第三医院杨宇教授说:“我们的成功建立在我们之前使用小鼠EPSCs制造小鼠囊胚细胞的工作上。”

该团队已经证明,胚细胞可以进一步培养,以模仿植入后发育的一些特征。几十年来,在全球范围内,超过14天窗口期的人类胚胎培育一直处于暂停状态,这严重限制了研究人员绘制早期细胞谱系分化图谱的能力。这一规定可能会改变,因为国际干细胞研究学会(International Society for Stem Cell Research)取消了体外人类胚胎研究14天的限制,并引发了一场公开辩论。尽管如此,此类研究仍将受到严格的伦理审查,而且仍将受到限制。

人类胚细胞是基于干细胞的实验模型,不涉及破坏人类胚胎。科学家和伦理学家认为,胚细胞不应该受到与自然胚胎相同的伦理规则的约束。研究人员在第10天停止了囊胚实验,以遵守14天规则。他们未来的计划是专注于提高衍生囊胚细胞的效率,使其成为一个强大的模型,不仅可以解锁人类早期发育的黑匣子,还可以测试生育障碍的治疗方法。