Prvi 'sintetički embrion' razvijen u potpunosti koristeći matične ćelije miševa

Naučnici su uzgojili sintetički mišji embrion samo pomoću matičnih stanica. Nisu se oslanjali na oplođena jajašca koja se smatraju preduvjetom za razvoj embrija. Istraživači sa Instituta za nauku Weizman koristili su prethodna dostignuća postignuta u njihovoj laboratoriji. To je uključivalo efikasnu metodu za reprogramiranje matičnih ćelija nazad u naivno stanje, a drugi je bio elektronski kontrolisan uređaj napravljen za uzgoj prirodnih mišjih embriona izvan materice. Prethodno istraživanje omogućilo im je da uspješno proizvedu prirodni mišji embrion, ali su se u novom istraživanju fokusirali na razvoj njegove sintetičke verzije.

Godinama su uzgajali matične ćelije miša u petrijevoj zdjelici i nastavili uzgajati sintetičke embrije bez upotrebe spermatozoida ili jajašca. Time su uspjeli zaobići probleme vezane uz korištenje prirodnih embrija u biotehnologiji i istraživanju.

Tim je prvo razdvojio matične ćelije u tri grupe prije nego što ih je smjestio u uređaj. Dok je jedna grupa matičnih ćelija ostavljena neometana, druge dvije su prethodno tretirane 48 sati kako bi se prekomjerno eksprimirao jedan od dva tipa gena, glavni regulatori placente ili žumančane vrećice. „Dali smo ovim dvema grupama ćelija prolazni pritisak da nastanu ekstraembrionalna tkiva koja održavaju embrion u razvoju“, objasnio je profesor Jacob Hanna iz Weizmannove Odeljenja za molekularnu genetiku. On je glavni autor studije objavljene u ćelija.

Nakon miješanja grupa, mnoge od njih se nisu mogle razviti, ali su neke uspjele formirati sfere i kasnije evoluirati u strukturu nalik embriju. Istraživači su promatrali placentu i žumančane vrećice kako se formiraju izvan embrija i model koji se razvija poput prirodnog embrija.

Ovi sintetički embriji normalno su rasli do 8.5 dana kada se formiraju rani progenitori organa kao što su otkucaji srca, cirkulacija matičnih ćelija krvi, neuralna cijev i crijevni trakt.

Tim sada ima za cilj da prouči kako se matične ćelije samosastavljaju u organe i funkcionišu unutar embrija. Također se nadaju da bi novootkriveni model mogao poslužiti kao izvor stanica, organa i tkiva za transplantaciju.