Першы ў гісторыі «сінтэтычны эмбрыён», распрацаваны цалкам з выкарыстаннем ствалавых клетак мышэй

Навукоўцы выгадавалі сінтэтычны эмбрыён мышы толькі з дапамогай ствалавых клетак. Яны не спадзяваліся на аплодненыя яйкаклеткі, якія лічацца абавязковай умовай для развіцця эмбрыёна. Даследчыкі з Інстытута навукі Вейцмана выкарысталі папярэднія дасягненні, зробленыя ў іх лабараторыі. Яны ўключалі эфектыўны метад перапраграмавання ствалавых клетак назад у наіўны стан, а другі - прылада з электронным кіраваннем, створанае для вырошчвання натуральных мышыных эмбрыёнаў па-за ўлоннем маці. Папярэднія даследаванні дазволілі ім паспяхова вырабіць натуральны эмбрыён мышы, але ў новым даследаванні яны засяродзіліся на распрацоўцы яго сінтэтычнай версіі.

Яны гадамі культывавалі мышыныя ствалавыя клеткі ў кубку Петры і працягвалі вырошчваць сінтэтычныя эмбрыёны без выкарыстання спермы або яйкаклетак. Дзякуючы гэтаму яны змаглі абысці праблемы, звязаныя з выкарыстаннем натуральных эмбрыёнаў у біятэхналогіях і даследаваннях.

Каманда спачатку падзяліла ствалавыя клеткі на тры групы, перш чым змясціць іх у прыладу. У той час як адну групу ствалавых клетак не турбавалі, дзве іншыя былі апрацаваны на працягу 48 гадзін для празмернай экспрэсіі аднаго з двух тыпаў генаў, галоўных рэгулятараў плацэнты або желточного мяшка. «Мы далі гэтым дзвюм групам клетак часовы штуршок, каб стварыць пазаэмбрыянальныя тканіны, якія падтрымліваюць развіццё эмбрыёна», - растлумачыў прафесар Джэйкаб Ханна з аддзела малекулярнай генетыкі Вейцмана. Ён з'яўляецца вядучым аўтарам даследавання, апублікаванага ў Ячэйка.

Пасля змешвання груп разам многія з іх не змаглі развіцца, але некаторым удалося ўтварыць сферы і пазней ператварыцца ў структуру, падобную на эмбрыён. Даследчыкі назіралі, як плацэнта і желточные мяшкі фарміруюцца па-за эмбрыёна, а мадэль развіваецца як натуральны эмбрыён.

Гэтыя сінтэтычныя эмбрыёны раслі нармальна да дня 8.5, калі сфарміраваліся першыя органы-папярэднікі, такія як сэрцабіцце, цыркуляцыя ствалавых клетак крыві, нервовая трубка і кішачны тракт.

Цяпер каманда імкнецца вывучыць, як ствалавыя клеткі самастойна збіраюцца ў органы і функцыянуюць у эмбрыёне. Яны таксама спадзяюцца, што нядаўна адкрытая мадэль можа служыць крыніцай клетак, органаў і тканак для трансплантацыі.