Ученые-генетики создали первые в мире «синтетические эмбрионы»

Исследователи используют стволовые клетки мышей для формирования эмбрионоподобных структур с кишечным трактом, зачатком мозга и бьющимся сердцем.

Исследователи создали первые в мире «синтетические эмбрионы», совершив новаторский подвиг, который позволил обойти потребность в сперме, яйцеклетках и оплодотворении.

Ученые Института Вейцмана в г. Израиль обнаружили, что стволовые клетки мышей могут самостоятельно собираться в ранние эмбрионоподобные структуры с кишечным трактом, зачатками мозга и бьющимся сердцем.

Ожидается, что в ближайшем будущем живые структуры, известные как синтетические эмбрионы, поскольку они созданы без оплодотворенных яйцеклеток, помогут глубже понять, как формируются органы и ткани во время развития естественных эмбрионов.

Но исследователи считают, что эта работа может также сократить количество экспериментов на животных и в конечном итоге проложить путь к новым источникам клеток и тканей для трансплантации человека. Например, клетки кожи больного лейкемией потенциально могут быть преобразованы в стволовые клетки костного мозга для лечения его состояния.

«Примечательно, что мы показываем, что эмбриональные стволовые клетки генерируют целые синтетические эмбрионы, включая плаценту и желточный мешок, окружающие эмбрион», — сказал профессор Джейкоб Ханна, возглавлявший исследование. «Мы действительно взволнованы этой работой и ее последствиями». Работа опубликовано в Cell.

В прошлом году та же команда описала, как они построили механическую матку, которая позволила естественным эмбрионам мыши растут вне матки на несколько дней. В последней работе одно и то же устройство использовалось для выращивания стволовых клеток мыши в течение более недели, что составляет почти половину срока беременности мыши.

Некоторые клетки были предварительно обработаны химическими веществами, которые включали генетические программы для развития в плаценту или желточный мешок, в то время как другие развивались без вмешательства в органы и другие ткани.

В то время как большинству стволовых клеток не удалось сформировать эмбрионоподобные структуры, около 0.5% объединились в маленькие шарики, из которых выросли отдельные ткани и органы. По сравнению с естественными эмбрионами мыши синтетические эмбрионы были на 95% одинаковыми с точки зрения их внутренней структуры и генетических профилей клеток. Насколько ученые могли сказать, образовавшиеся органы функционировали.

Ханна сказал, что синтетические эмбрионы не были «настоящими» эмбрионами и не имели потенциала для развития в живых животных, по крайней мере, когда их пересаживали в матку самок мышей. Он основал компанию под названием Обновление Био целью которого является выращивание синтетических эмбрионов человека для получения тканей и клеток для лечения заболеваний.

«В Израиле и многих других странах, таких как США и Великобритания, это законно, и у нас есть этическое одобрение, чтобы делать это с индуцированными человеком плюрипотентными стволовыми клетками. Это обеспечивает этическую и техническую альтернативу использованию эмбрионов», — сказала Ханна.

Доктор Джеймс Бриско, главный руководитель группы в Институте Фрэнсиса Крика в Лондоне, который не участвовал в исследовании, сказал, что важно обсудить, как лучше всего регулировать работу, прежде чем будут созданы человеческие синтетические эмбрионы.

«Синтетические человеческие эмбрионы не являются ближайшей перспективой. Мы знаем о человеческих эмбрионах меньше, чем о мышиных эмбрионах, а неэффективность синтетических эмбрионов мыши предполагает, что перенос результатов на человека требует дальнейшей разработки», — сказал Бриско.

Прочитайте полную историю здесь…