構建首個體外人囊胚模型!人類胚胎早期發育“黑盒”打開了?
2021-03-18 07:29
來源: 澎湃新聞

構建首個體外人囊胚模型!人類胚胎早期發育“黑盒”打開了?

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澎湃新聞2021年3月18日訊 生命科學發展至今,人類胚胎的早期發育過程仍然是一個“黑盒”——我們對其知之甚少。然而,在嚴格的生物倫理等限制面前,如何解密這個生命之初的“黑盒”,讓科學家們束手無策。

北京時間3月18日凌晨,國際頂級學術期刊《自然》(Nature)在線發表了兩篇論文,描述了兩種在實驗室條件下生成的人囊胚樣結構。

美國密歇根大學安娜堡分校傅建平等人在《自然》同期刊發的觀點文章中點評:“這是第一個完整的人類胚胎模型,含有與胎兒及其支持組織的所有初始細胞譜系相關的細胞類型。”他們認為,利用體外培養的細胞構建哺乳動物胚胎模型技術為探索生命奧祕帶來了令人興奮的機遇。

兩篇論文分別題為“Blastocyst-like structures generated from human pluripotent stem cells”、“Modelling human blastocysts by reprogramming fibroblasts into iBlastoids”。

第一項研究由美國得克薩斯大學西南醫學中心和中國的五邑大學、昆明醫科大學等團隊的研究人員聯合完成,通訊作者為得克薩斯大學西南醫學中心助理教授Gary C. Hon和吳軍。

第二項研究由澳大利亞莫納什大學、杜克-新加坡國立大學醫學院、美國加州大學洛杉磯分校等團隊的研究人員聯合完成,通訊作者為莫納什大學解剖與發育生物學系教授Jose M. Polo。

吳軍在接受記者專訪時表示,“目前我們對於胚胎髮育的瞭解,大多是還是來自於對各種模式生物的研究,比如小鼠等。這主要是因為兩點:一、使用胚胎進行研究,涉及很多倫理問題。二、能夠用於研究的人類胚胎主要來自於採取人工授精治療後的夫婦,將多餘的胚胎捐贈用於研究。”

然而,這些稀有的胚胎數量,遠遠達不到進行深入研究的需求。吳軍認為,“如果能夠在體外獲得一種類似於人類胚胎的結構,這將同時解決上述的兩個問題,使科學家們更加廣泛深入的研究人類早期胚胎髮育變為可能。”

傅建平等人在觀點文章中寫道:如果我們要改進輔助生殖技術、防止懷孕失敗和出生缺陷,對早期人類發育的正確理解是至關重要的。然而,研究早期發育是一個挑戰——幾乎沒有人類胚胎可用,而且研究受到相當大的倫理和法律限制。他們認為上述兩項研究在這一領域取得了重大進展。

不過值得注意的是,上述兩個研究團隊均強調,他們在體外構建的模型“不應該被認為等同於人類囊胚”。吳軍對記者表示,“我們必須強調一點,我們研究的並不是真正的胚胎。”他總結道,從生物學角度,這個結構的本質並不是胚胎,只是一個可以經歷胚胎早期發育過程的胚胎幹細胞的集合體。

[編輯:賀昕]