我科學(xué)家發(fā)現(xiàn)三種干細胞可體外重構(gòu)胚胎

31日，記者從中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院農(nóng)業(yè)生物技術(shù)國家重點實驗室獲悉，該實驗室的韓建永團隊，將小鼠在植入子宮前3.5天囊胚在體外培養(yǎng)，得到三種具有無限增殖和多向分化能力的干細胞系，而這三種干細胞可體外重構(gòu)胚胎并啟動著床，同時，三種干細胞可以來自不同個體。日前，該論文發(fā)表在《自然·通訊》上。

由囊胚衍生干細胞自組裝的胚胎樣結(jié)構(gòu)可以在體外產(chǎn)生模擬胚胎發(fā)生。該團隊研制了一種非貼壁懸浮振動系統(tǒng)，利用小鼠胚胎、滋養(yǎng)細胞和胚胎外內(nèi)胚層干細胞產(chǎn)生自組裝的胚胎樣結(jié)構(gòu)。

“小鼠早期胚胎發(fā)育可以分為植入子宮前和植入子宮后兩個發(fā)育過程。將小鼠在植入子宮前3.5天囊胚在體外培養(yǎng)，我們得到三種干細胞系，分別是來自于表胚層的胚胎干細胞系，來自于滋養(yǎng)外胚層的滋養(yǎng)層干細胞和來自于原始內(nèi)胚層的胚外內(nèi)胚層干細胞。”該論文通訊作者、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授韓建永說。

中國農(nóng)業(yè)大學(xué)博士張少鵬和博士陳天直為該論文的共同第一作者。張少鵬介紹，研究人員研制了一種簡易、快速、高效聚合細胞的水平懸浮震蕩培養(yǎng)系統(tǒng)，利用這一培養(yǎng)系統(tǒng)研究人員可在3.5cm細胞培養(yǎng)皿中批量生產(chǎn)大量人造胚胎。

“我們在體外利用囊胚來源的三種多能性干細胞聚合形成了胚胎樣結(jié)構(gòu)組織并模擬了正常胚胎植入子宮后的發(fā)育過程。在體內(nèi)，聚合胚胎移植子宮后可以起始胚胎著床。這對于研究細胞間相互識別，胚胎發(fā)生和發(fā)育，胚胎著床和組織再生等研究都提供了一個新的研究模型系統(tǒng)。”韓建永說。

研究團隊最終證明聚合胚胎能夠有效地啟動胚胎著床反應(yīng)，進而為胚胎著床研究提供了良好的模型。

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