东方时讯网由于围绕使用胚胎进行研究的伦理问题以及研究材料的可用性有限，人类胚胎发育和早期器官形成在很大程度上仍未得到探索。在4月6日发表在《细胞干细胞》杂志上的一篇论文中，来自中国的一组研究人员首次报告了从猴胚胎干细胞中产生类胚胎结构的情况。研究人员还将这些胚胎样结构转移到雌性猴子的子宫中，并确定这些结构能够植入并引发类似于怀孕的激素反应。
“人类胚胎发生和器官发生的分子机制在很大程度上尚不清楚，”上海中国科学院(CAS)的共同通讯作者刘震说。“由于猴子在进化上与人类密切相关，我们希望对这些模型的研究将加深我们对人类胚胎发育的理解，包括揭示早期流产的一些原因。”
“这项研究创造了一种可以无限期诱导和培养的类胚胎系统，”同样来自CAS的共同通讯作者QuianSun说。“它为后续探索灵长类胚胎和生殖医学健康提供了新的工具和视角。”
研究人员从猕猴胚胎干细胞开始，他们将其暴露于细胞培养中的多种生长因子。这些因素首次使用非人类灵长类动物细胞诱导干细胞形成胚胎样结构。
当在显微镜下研究时，发现胚胎样结构，也称为母细胞，具有与天然胚泡相似的形态。随着它们在体外的进一步发育，它们形成了看起来像羊膜和卵黄囊的结构。胚细胞也开始形成最终构成身体三个胚层的细胞类型。单细胞RNA测序表明，在这些结构中发现的不同类型的细胞与在天然胚泡或植入后胚胎中发现的细胞具有相似的基因表达模式。
然后将胚细胞转移到8只雌性猴子的子宫中;在8个中的3个中，植入了结构。这种植入导致孕激素和绒毛膜促性腺激素的释放，这些激素通常与怀孕有关。胚细胞还形成了早期妊娠囊，这是一种在妊娠早期发育的充满液体的结构，用于包裹胚胎和羊水。然而，它们并没有形成胎儿，并且这些结构在大约一周后消失了。
在未来的工作中，研究人员计划专注于进一步开发从猴细胞中培养胚胎样结构的系统。“这将为我们未来的研究提供一个有用的模型，”清华大学的共同通讯作者周范说。“猴母细胞的进一步应用有助于剖析灵长类动物胚胎发育的分子机制。”
研究人员承认围绕此类研究的伦理问题，但强调这些胚胎样结构与天然胚泡之间仍然存在许多差异。重要的是，胚胎样结构没有完全的发育潜力。他们指出，要推动这一领域的发展，科学界和公众之间的讨论很重要。