Китайские ученые впервые создали структуру, очень похожую на человеческий эмбрион, использовав стволовые клетки обезьян. И даже имплантировали ее макаке. Что из этого вышло?
Пока этические нормы, религия и законы накладывают ограничения на эксперименты с человеческими эмбрионами, ученые по всему миру пытаются найти обходные пути. Например, привлекая к исследованиям животных. Благодаря этому экспериментаторы хотят лучше разобраться в том, как формируется и развивается человеческий эмбрион в утробе. Так они рассчитывают пролить свет на причины развития бесплодия и выкидышей на ранних сроках.
Рассудив, что обезьяны эволюционно тесно связанны с человеком, китайские ученые решили, что они — идеальная модель для изучения. Взяв стволовые клетки яванских макак, исследователи в лабораторных условиях создали эмбриоподобные структуры — бластоиды. Они оказались довольно похожими на естественные бластоцисты, которые в конечном итоге становятся эмбрионами. О своих изысканиях исследователи рассказали в научном журнале Cell Stem Cell.
Во время эксперимента бластоиды на основе стволовых клеток обезьян начали развиваться так же, как и естественные эмбрионы. Известно, что к пятому дню человеческий эмбрион содержит от 100 до 120 клеток. Те, в свою очередь, состоят из трех типов, которые потом формируют ткани плода, плаценты и желточного мешка.
Затем бластулы перенесли в матку самок обезьян. Там уже наступила следующая стадия развития зародыша — появились гаструлы, которые успешно прикрепились к стенкам утробы, а это важная стадия в зарождении новой жизни — именно с нее начинается беременность. У обезьян стали вырабатываться гормоны, которые обычно связаны деторождением. Однако дальше структуры так и не развились, а через неделю вовсе исчезли.
Первыми были мыши
В 2022 году международная команда ученых впервые в мире создала синтетические эмбрионы из стволовых клеток мышей. Взращивали их в специально созданной искусственной матке чуть больше недели.
Полный срок беременности мыши составляет 20 дней. Синтетические эмбрионы росли до девятого дня. У них развились зачатки правильной формы мозга, нервной системы и кишечного тракта, также можно было увидеть и бьющееся сердце.
Анализ генов синтетических эмбрионов в разных тканях показал, что они на 95 % похожи на естественные мышиные эмбрионы того же возраста. Однако эти зародыши живым мышам не пересаживали. Авторы исследования не были заинтересованы в синтетических эмбрионах для репродуктивных целей. Их цель — в конечном итоге создать органы и ткани для трансплантации и лечения болезней человека.
Ученые из Китая считают результаты своей работы большим прорывом. Ведь человеческие эмбрионы разрешено изучать в лабораторных условиях только 14 дней, а пересаживать их женщинам вообще запрещено. Теперь же, имея схожую модель, специалисты смогут проводить исследования неограниченное время. Они надеются, что в итоге смогут добиться дальнейшего развития эмбриона в утробе обезьяны.
Что касается этики, бластоиды, по словам ученых, сильно отличаются от естественных эмбрионов и пока не могут развиваться полноценно, а значит, нарушения закона здесь нет. Эксперименты продолжатся.
Дочитали статью? Поставьте класс — нам будет очень приятно!
Интересно? Сделали для вас подборку материалов: