科学家从人类多能干细胞中构建类似胚胎的结构

人类胚胎的研究，对了解人类发展的最早阶段方面至关重要。目前，这项研究是通过接受体外受精的个人，在其自愿捐赠的胚胎上所进行。然而，这种研究受限于胚胎的可用性和严格的国际伦理时间限制，即只允许胚胎在实验室最多培育14天的时间。

现在，加州理工学院的研究人员已经从人类干细胞中创造了类似胚胎的结构，而不需要依赖胚胎捐赠。与由精子和卵子结合形成的自然胚胎不同，这些胚胎结构是由多能干细胞结合形成的，这些多能干细胞有能力发展成专门的细胞类型。虽然这些类似胚胎的结构与真正的胚胎还存在一些区别，但创造它们的技术，对探究人类发展至关重要。

多能干细胞能产生不同类型的细胞，然后自我组装成一种结构。这些多能干细胞最初是由研究人员从一个人类真实胚胎中分离出来的，此后一直在实验室环境中进行培养。值得注意的是，当有合适的环境条件支持时，这些细胞仍然能够“记住”如何组装成一个胚胎。

研究人员称，组装成胚胎结构的能力，似乎是这些最早胚胎细胞的内在属性，它们根本无法“忘记”。尽管如此，也许是它们的“记忆”不是绝对精确，或者还没有找到帮助细胞恢复记忆的最佳方法。在让人类干细胞达到与其相当的小鼠干细胞对应的发育精度之前，仍有许多工作要做。

从干细胞生成类似胚胎结构的能力，意味着日后研究不需要额外的捐赠胚胎。此外，这种结构可以大量创建。因此，这个模型系统对了解早期胚胎发育方面可能会实现突破，而不受人类胚胎有限可用性的限制。这个系统还可以用来了解不同的细胞成分，如何在最早期阶段协调它们的发展，以及细胞的交叉对话对后期发展阶段的影响。

题为“Reconstructing aspects of human embryogenesis with pluripotent stem cells”的相关研究论文发表在《自然通讯》上。

前瞻经济学人APP资讯组

原文论文：

https://www.nature.com/articles/s41467-021-25853-4