В статье, опубликованной в журнале Cell Stem Cell, исследователи из Китая впервые сообщают о создании эмбрионоподобных структур из эмбриональных стволовых клеток обезьяны. Команда также перенесла эмбрионоподобные структуры в матку самок обезьян и определила, что они могут вызывать гормональную реакцию, подобную беременности, передает EurekAlert!.
«Молекулярные механизмы эмбриогенеза и органогенеза человека в значительной степени неясны, – цитируют в пресс-релизе одного из авторов работы Чжэнь Лю из Китайской академии наук (CAS). – Поскольку обезьяны эволюционно тесно связаны с людьми, мы надеемся, что изучение этих моделей углубит наше понимание эмбрионального развития человека, в том числе прольет свет на некоторые причины ранних выкидышей».
Ученые создали систему, похожую на эмбрион, которую можно индуцировать и культивировать неограниченное время. Они взяли эмбриональные стволовые клетки макаки и подвергли их воздействию ряда факторов роста в клеточной культуре. Эти факторы побудили стволовые клетки впервые сформировать эмбрионоподобные структуры из клеток приматов, отличных от человека.
Эти эмбрионоподобные структуры, или бластоиды, имеют сходную морфологию с природными бластоцистами. Развиваясь in vitro, они образовывали структуры, похожие на амнион и желточный мешок. Бластоиды также начали формировать типы клеток, которые в конечном итоге составляют три зародышевых листка тела. Секвенирование РНК одиночных клеток показало, что различные типы клеток, обнаруженные внутри структур, имеют сходные паттерны экспрессии генов с клетками, обнаруженными в естественных бластоцистах или постимплантационных эмбрионах.
Затем бластоиды перенесли в матки восьми самок обезьян, а троим из них даже имплантировали. Имплантация привела к высвобождению прогестерона и хорионического гонадотропина – гормонов, обычно связанных с беременностью. Бластоиды также сформировали ранние желточные мешочки – заполненные жидкостью структуры, которые развиваются на ранних сроках беременности, заключая в себе эмбрион и амниотическую жидкость. Зародыши, тем не менее, не развились – примерно через неделю эмбрионоподобные структуры исчезли.
Исследователи признают этические проблемы, связанные с этим типом исследований, но подчеркивают, что между эмбрионоподобными структурами и естественными бластоцистами все еще существует много различий. К тому же, эмбрионоподобные структуры не обладают полным потенциалом развития.
[Иллюстрация: CELL STEM CELL/LI ET AL.]
