本报讯（记者刘如楠）12月4日，美国《细胞》刊发的一项新研究显示，中美等国研究人员合作攻关，系统解析了人类早期胚胎发育时期细胞互相作用关系及机制。

这一研究由中国农业大学、昆明理工大学、中国科学院动物研究所、美国得克萨斯大学达拉斯西南医学中心等机构的研究人员共同开展。

哺乳动物的生命由单细胞受精卵发育而来。受精卵卵裂形成桑葚胚，桑葚胚细胞极化，进一步发育形成具有不同谱系细胞类型的囊胚。囊胚中包含胚内组织和胚外组织，二者间的相互作用及精确调控在维持干细胞自我更新及胚胎发育过程中发挥重要作用。

“由于囊胚特别是灵长类囊胚难以获取，以及研究手段有限，人们对囊胚时期各谱系干细胞自我更新及其互作机制知之甚少。建立囊胚时期3谱系干细胞系、建立细胞胚胎发育体外模型是研究这一难题的有效手段之一。”论文第一作者兼通讯作者、中国农业大学生物学院教授魏育蕾说。

在这项研究中，研究团队成功在同一培养条件下获得小鼠与灵长类动物食蟹猴的胚胎干细胞和胚外干细胞系，通过干细胞共培养方式构建人类早期发育时期细胞互相作用环境，并借助体内、体外实验揭示了囊胚时期胚胎组织和胚外组织之间的互相作用及其调控机制。

此外，为研究灵长类动物原始内胚层细胞的自我更新机制，研究团队建立了人体胚外内胚层细胞系，并通过小鼠、食蟹猴和人类跨物种比较分析及功能实验，揭示了调控灵长类动物原始内胚层自我更新的重要信号通路及基因功能。

该研究不仅为胚胎和胚胎外组织之间互相作用机制解析提供了新的范式，有助于深入理解早期胚胎发育的复杂调控模式，也为未来探索相关疾病的致病机制提供了全新思路。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.11.008