Vôbec prvé „syntetické embryo“ vyvinuté výlučne pomocou kmeňových buniek z myší

Vedci vypestovali syntetické myšie embryo len pomocou kmeňových buniek. Nespoliehali sa na oplodnené vajíčka, ktoré sa považujú za predpoklad vývoja embrya. Výskumníci z Weizmannovho vedeckého inštitútu využili predchádzajúce pokroky dosiahnuté v ich laboratóriu. Zahŕňali účinnú metódu na preprogramovanie kmeňových buniek späť do naivného stavu a druhou je elektronicky riadené zariadenie postavené na pestovanie prirodzených myších embryí mimo maternice. Predchádzajúci výskum im umožnil úspešne vyrobiť prirodzené myšie embryo, no v novom výskume sa zamerali na vývoj jeho syntetickej verzie.

Celé roky kultivovali myšacie kmeňové bunky v Petriho miske a pokračovali v pestovaní syntetických embryí bez použitia spermií alebo vajíčok. Tým sa im podarilo obísť problémy spojené s využívaním prirodzených embryí v biotechnológiách a výskume.

Tím najprv rozdelil kmeňové bunky do troch skupín a potom ich umiestnil do zariadenia. Zatiaľ čo jedna skupina kmeňových buniek bola ponechaná v neporušenom stave, ďalšie dve boli vopred ošetrené počas 48 hodín, aby došlo k nadmernej expresii jedného z dvoch typov génov, hlavných regulátorov placenty alebo žĺtkového vaku. "Týmto dvom skupinám buniek sme dali prechodný tlak, aby vznikli extraembryonálne tkanivá, ktoré udržujú vyvíjajúce sa embryo," vysvetlil profesor Jacob Hanna z Weizmannovho oddelenia molekulárnej genetiky. Je hlavným autorom štúdie publikovanej v r Bunka.

Po zmiešaní skupín sa mnohé z nich nemohli vyvinúť, ale niektorým sa podarilo vytvoriť gule a neskôr sa vyvinúť do štruktúry podobnej embryu. Výskumníci pozorovali, ako sa placenta a žĺtkové vaky tvoria mimo embrya a model sa vyvíja ako prirodzené embryo.

Tieto syntetické embryá rástli normálne až do dňa 8.5, kedy sa vytvoria skoré progenitory orgánov, ako je srdcový tep, krvný obeh kmeňových buniek, nervová trubica a črevný trakt.

Tím sa teraz zameriava na štúdium toho, ako sa kmeňové bunky samy zostavujú do orgánov a fungujú vo vnútri embrya. Tiež dúfajú, že novoobjavený model by mohol slúžiť ako zdroj buniek, orgánov a tkanív na transplantáciu.