以色列实验室只使用皮肤细胞,制造出带有跳动心脏的人造小鼠胚胎

   日期:2024-09-12     来源:本站    作者:admin    浏览:146    

  

  

  以色列的一个实验室培育出了具有大脑和跳动心脏的人造小鼠胚胎,这是一种无卵子、无精子的程序,使用的是取自皮肤的干细胞。

  魏兹曼科学研究所的细胞生物学家雅各布·汉纳教授在接受《以色列时报》采访时表示,周一发表在同行评议期刊《细胞》(Cell)上的这一突破,代表着首次仅用干细胞创造出任何物种的高级胚胎。

  汉娜的研究团队包括犹太和阿拉伯以色列人,以及一名巴勒斯坦博士生。她说,之前的尝试只导致了囊胚,也就是哺乳动物早期发育形成的结构。在他的胚胎中,囊胚细胞只占百多万个细胞的一小部分。

  “这太了不起了,”他评论道。“没有精子,没有卵子,也没有子宫,但我们成功地让胚胎从干细胞形成到8天,这是老鼠妊娠期的三分之一,而且心脏还在跳动。”

  他说,这项研究有一天可能会用于培育人造人类胚胎样结构,以生成未来医疗解决方案所需的细胞。

  科学家们一直在研究如何利用细胞培育用于移植的器官。这种细胞的明显来源——普通胚胎——被认为充满了伦理问题。

  汉娜说,可以用非常不同的方式来看待合成的类胚胎结构。它们与普通胚胎相似,但不适于植入。

  他预测有一天病人可以给皮肤或血液细胞来生长人工胚胎样结构,这反过来可以产生生长器官所需的细胞。

  汉娜这项成就的关键是一种特殊的培养系统,每个胚胎都被放在一个装有液体的瓶子里,瓶子会旋转,以确保胚胎不会附着在侧面。培养箱为胚胎的发育创造所有必要的条件,包括气体浓度、压力和温度。这种液体是在他的实验室中开发出来的,它给胚胎提供了它们所需的所有营养、激素和糖。

  2021年3月,汉纳的实验室使用该培养箱,利用人工子宫将250个细胞胚胎培育成具有完整器官的小鼠胎儿。汉娜解释说:“那项研究和我们现在取得的成果的区别在于胚胎的来源。”“在之前的研究中,它们是来自老鼠的自然胚胎,起源于与精子受精的卵子。现在,胚胎完全是由干细胞制成的。”

  他补充说:“在之前的研究中,我们就在问,如果我们只提取干细胞并将它们放入这台机器中会发生什么。现在我们知道答案了——胚胎有早期形成的器官,包括早期的大脑,跳动的心脏,血液干细胞。它们甚至模仿整个胚胎,胚胎周围的组织包括胎盘和卵黄囊。”

  “从来没有人用干细胞制造出先进的胚胎,所以这很重要。这将促进对哺乳动物干细胞和器官的理解,并可能在未来具有实际意义。”

 
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