Esimene sünteetiline embrüo, mis töötati välja täielikult hiirte tüvirakke kasutades

Teadlased on kasvatanud sünteetilise hiire embrüo lihtsalt tüvirakkude abil. Nad ei tuginenud viljastatud munadele, mida peetakse embrüo arengu eeltingimuseks. Weizmanni teadusinstituudi teadlased on kasutanud oma laboris tehtud varasemaid edusamme. Need hõlmasid tõhusat meetodit tüvirakkude ümberprogrammeerimiseks tagasi naiivsesse olekusse ja teine ​​​​oli elektrooniliselt juhitav seade, mis on ehitatud looduslike hiireembrüote kasvatamiseks väljaspool emakat. Varasemad uuringud võimaldasid neil edukalt valmistada loodusliku hiire embrüo, kuid uues uuringus keskendusid nad selle sünteetilise versiooni väljatöötamisele.

Nad kasvatasid aastaid Petri tassis hiire tüvirakke ja kasvatasid sünteetilisi embrüoid ilma spermat või mune kasutamata. Sellega suutsid nad mööda minna probleemidest, mis on seotud looduslike embrüote kasutamisega biotehnoloogias ja teadusuuringutes.

Meeskond eraldas tüvirakud kõigepealt kolme rühma, enne kui need seadmesse asetas. Kui üks tüvirakkude rühm jäeti häirimata, siis ülejäänud kahte töödeldi 48 tundi, et üleekspresseerida ühte kahest geenitüübist, platsenta või munakollase pearegulaatoritest. "Andsime neile kahele rakurühmale ajutise tõuke, et tekitada embrüoväliseid kudesid, mis toetavad arenevat embrüot," selgitas Weizmanni molekulaargeneetika osakonna professor Jacob Hanna. Ta on aastal avaldatud uuringu juhtiv autor Rakk.

Pärast rühmade kokkusegamist ei saanud paljud neist areneda, kuid mõnel õnnestus moodustada sfäärid ja hiljem areneda embrüotaoliseks struktuuriks. Teadlased jälgisid, et platsenta ja munakollased moodustuvad väljaspool embrüot ning mudel areneb nagu loomulik embrüo.

Need sünteetilised embrüod kasvasid normaalselt kuni päevani 8.5, mil moodustuvad varajased eellasorganid, nagu südamelöök, vere tüvirakkude ringlus, neuraaltoru ja sooletrakt.

Meeskonna eesmärk on nüüd uurida, kuidas tüvirakud ise kogunevad organiteks ja toimivad embrüo sees. Samuti loodavad nad, et äsja avastatud mudel võib olla siirdamiseks mõeldud rakkude, elundite ja kudede allikas.