科學家用干細胞成功合成人類胚胎模型

科學家用干細胞成功合成人類胚胎模型

2023-06-20 16:42

文/陳根

變天的消息，“造孩子”將不再需要精子和卵子了。

日前，在波士頓舉行的國際干細胞研究學會年會的全體會議上，劍橋大學和加州理工學院的Magdalena ?ernicka-Goetz教授宣布：“我們現在可以通過重新編輯胚胎干細胞來創造類似于人類胚胎的模型。”這是人類歷史上，首次在沒有精子和卵子的情況下，純粹通過重新編輯干細胞成功創造出的人類胚胎模型。

干細胞是人體內唯一一種具有再生各種組織器官的功能的“萬能細胞”，而胚胎干細胞作為干細胞的一種，是從早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞。理論上來說，胚胎干細胞能被誘導分化為機體幾乎所有的細胞類型。

人類胚胎模型結構便是從單個胚胎干細胞開始生長，到了“原腸胚形成”的重要階段時，胚胎就能從連續的細胞片轉變為不同的細胞系，形成身體的基本軸。這時，胚胎還沒有發育出心臟、腸道或大腦，但已經能觀察到原始細胞的存在。

據Magdalena ?ernicka-Goetz教授介紹，這項研究的動機是讓科學家們了解人類胚胎發育的“黑匣子”時期，之所以這樣說是因為科學家們只被允許在實驗室里培養胚胎，法定期限最多為14天。但是，這些胚胎結構是否有可能成長為一個有生命的生物，還是一個未解之謎。科學家們也還不清楚這些結構是否有可能在發育的最初階段之后繼續發育。

據此前在動物身上進行的實驗：從小鼠細胞中培養的合成胚胎與天然胚胎幾乎全然相同，而當它們被植入雌性小鼠的子宮時，這些胚胎并未發育成活的小鼠；今年4月，中國的研究人員用猴子的細胞制造出了人造胚胎，并將其植入成年雌猴的子宮中，但幾天后沒有一個胚胎可以繼續發育。目前，科學家們尚不清楚這僅僅是技術上的問題，還是有更根本的生物學方面的原因。

如果科學家真的用干細胞模擬出了正常人類的胚胎發育，人類將可以獲得大量關于我們如何開始發育，以及可能出現問題的信息，而不必使用早期的胚胎進行研究。同時，人類還可以借此更深入地了解組織和器官是如何形成的，并由此推動再生醫學和發育障礙治療的進步。另外，這些胚胎模型雖然不是真正意義上的人類胚胎，但是它與人類胚胎非常相似，將成為發現為什么如此多人懷孕失敗的重要途徑，因為大多數流產都發生在我們構建這些胚胎樣結構的發育時期。

即便如此，合成胚胎在臨床上使用的近期前景并不樂觀。畢竟，合成胚胎目前在全球大多數國家和地區都不受法律的保護，并且還可能會導致“嚴重的倫理和法律問題”。所以，“業內迫切需要制定法規，為人類胚胎干細胞模型的創造和使用提供一個框架。” Briscoe教授強調。

原文標題 : 陳根：科學家用干細胞成功合成人類胚胎模型