Учени в Китай заявиха тази седмица, че са успели да направят първата стъпка в биоинженерството: създаване на ембриоподобни структури от маймунски стволови клетки. Структурите са имплантирани в сурогатни женски маймуни и растат за кратко време, но не се превръщат в жизнеспособни фетуси. Според авторите на изследването то може да ни помогне да разберем по-добре най-ранните моменти от човешкото развитие и как то може да се обърка, както е планирано.
През последните години учените се доближиха до създаването на напълно "синтетични" ембриони, тоест такива, които се произвеждат без типичното оплождане на яйцеклетка от сперма. Миналата година два екипа поотделно обявиха, че са създали такива ембриони от миши стволови клетки. В едно проучване ембрионите оцеляват до осем дни и половина и дори развиват зачатъците на мозъка и сърцето (типичният период на бременност за мишки е 20 дни).
Въпреки че мишките споделят много прилики с хората, има ключови разлики в това как се развиват в утробата с течение на времето. Възможно е един ден да бъдат създадени синтетични човешки ембриони, но общоприетите изследователски правила ще ограничат колко дълго могат да се отглеждат такива ембриони (въпреки че тези правила може скоро да станат по-малко строги на много места). Учените зад това изследване публикувани Четвъртък в списанието Cell Stem Cell смятат, че създаването и изучаването на подобни структури, получени от нашите роднини примати, може да заобиколи някои от тези етични проблеми.
Както при изследването с мишки, тази работа разчита на ембрионални стволови клетки за създаване на ембриоподобни структури, които са взети от маймуни cynomolgus, известни също като крабоидни макаци. Използвайки смес от растежни фактори в лабораторията, те индуцираха стволовите клетки да се организират в бластоиди, синтетична версия на бластоциста: ранен етап на развитие, в който ембрионът е подобна на зрънце топка от клетки (при хората това се случва около пет дни след оплождането).
В лабораторията, според авторите на изследването, структурите са достигнали следващия етап на развитие, наречен ембрионален диск, където клетките са започнали да се диференцират в ембриона и външните части, които ще го защитават и подхранват, включително жълтъчната торбичка. Генетичните тестове също показват, че тези клетки са подобни на тези, произведени в природата.
Тогава те решават да трансплантират бластоиди в осем сурогатни маймуни. Според изследователите три от тези маймуни успешно са "постигнали бременност" в резултат на това. Маймуните са имали сходни нива на хормонални колебания, наблюдавани в ранна бременност, и ембриоподобни структури са развили ранни гестационни торбички (при хората тази торбичка може да се види на ултразвук няколко седмици след зачеването). Въпреки това растежът спря там и структурите в крайна сметка изчезнаха след около седмица.
„Това изследване е създало система, подобна на ембрион, която може да бъде индуцирана и култивирана за неопределено време“, каза авторът на изследването Qian Sun, изследовател в Китайската академия на науките, в изявление, публикувано от университета Цинхуа и Университета на Китайската академия на науките . - „Осигурява нови инструменти и перспективи за по-нататъшно изследване на ембриони на примати и репродуктивно здраве.“
Екипът планира да продължи да подобрява своя метод. Те обаче казват, че дизайнът им все още не е в състояние да се развие напълно. Но може би тези творения ще ни позволят да изучаваме развитието без етични и практически проблеми, свързани с използването на ембриони, получени по естествен път от животни или хора, твърдят те. И това изследване може да се отплати по много начини в бъдеще.
„Тъй като маймуните са тясно свързани с хората еволюционно, ние се надяваме, че изучаването на тези модели ще задълбочи нашето разбиране за човешкото ембрионално развитие, включително хвърляне на светлина върху някои от причините за ранни аборти“, каза авторът на изследването Джън Лиу, също от Китайската академия на науки.в изявлението си.
Прочетете също: