作者:Magdalena Zernicka-Goetz 来源:《自然》 发布时间:2022/8/30 11:19:54
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干细胞来源小鼠可发育出神经胚

 

一项研究描述了生成一种干细胞来源的合成小鼠胚胎。这一胚胎模型复制了自然小鼠胚胎从受精到第8.5天的各个发育阶段,包括清晰脑区域、一个神经管以及一个搏动的心脏样结构的形成。

该模型能够复制自然小鼠胚胎中观察到的基因敲除结果。这一发现提出了一种可能,可使用此类模型理解调控发育早期阶段的因素,而无需使用实验动物。相关研究8月25日发表于《自然》。

胚胎干细胞能够在实验室形成胚胎样结构。但是这些模型无法全然模拟发育的所有阶段,例如,它们无法完全概括一个称为神经胚形成的过程(即神经管的形成,它最终会分化为脑和脊髓。)

美国加州理工学院的Magdalena Zernicka-Goetz和合作者在实验室里装配了干细胞来源的小鼠胚胎,组合使用了胚胎干细胞、滋养层干细胞和诱导胚外内胚层干细胞,所有细胞皆来自小鼠。结果产生的ETiX胚状体(ETiX-embryoid)模型能够发育到神经胚形成之后,即相当于自然小鼠胚胎至受精后8.5天,并形成了所有脑区域、一个神经管、一个搏动的心脏和一个肠管。

研究者提到,模型能够通过自组织干细胞类型实现此结果,无需外部信号调节。在进一步实验中,作者成功展示了敲除Pax6基因(参与眼部和其他感觉器官的发育)的胚状体模型,导致的效果和自然Pax6敲除的小鼠胚胎相似。

Zernicka-Goetz和同事总结说,ETiX-embryoids提供了一个有用的生理学胚胎发育模型,为研究发育和疾病机制提供了新机会。(来源:中国科学报 冯维维)

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-022-05246-3

 
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