'ตัวอ่อนสังเคราะห์' ครั้งแรกที่พัฒนาโดยใช้เซลล์ต้นกำเนิดจากหนู

นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาตัวอ่อนของหนูสังเคราะห์โดยใช้สเต็มเซลล์ พวกเขาไม่ได้พึ่งพาไข่ที่ปฏิสนธิซึ่งถือเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพัฒนาตัวอ่อน นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์ Weizmann ได้ใช้ความก้าวหน้าก่อนหน้านี้ในห้องทดลองของพวกเขา สิ่งเหล่านี้รวมถึงวิธีที่มีประสิทธิภาพในการตั้งโปรแกรมเซลล์ต้นกำเนิดใหม่ให้กลับสู่สภาวะไร้เดียงสาและอีกวิธีหนึ่งเป็นอุปกรณ์ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่สร้างขึ้นสำหรับการเจริญเติบโตของตัวอ่อนของเมาส์ตามธรรมชาตินอกมดลูก การวิจัยก่อนหน้านี้ทำให้พวกเขาประสบความสำเร็จในการสร้างตัวอ่อนของเมาส์ตามธรรมชาติ แต่ในงานวิจัยใหม่นี้ พวกเขามุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเวอร์ชันสังเคราะห์

พวกเขาเพาะเลี้ยงเซลล์ต้นกำเนิดของหนูในจานเพาะเชื้อเป็นเวลาหลายปี และดำเนินการเพาะเลี้ยงตัวอ่อนสังเคราะห์โดยไม่ใช้สเปิร์มหรือไข่ ด้วยเหตุนี้ พวกเขาจึงสามารถหลีกเลี่ยงปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการใช้ตัวอ่อนตามธรรมชาติในด้านเทคโนโลยีชีวภาพและการวิจัย

ทีมแรกแยกเซลล์ต้นกำเนิดออกเป็นสามกลุ่มก่อนที่จะวางลงในอุปกรณ์ ในขณะที่สเต็มเซลล์กลุ่มหนึ่งไม่ถูกรบกวน อีกสองกลุ่มได้รับการบำบัดล่วงหน้าเป็นเวลา 48 ชั่วโมงเพื่อให้แสดงออกยีนหนึ่งในสองประเภทมากเกินไป ตัวควบคุมหลักของรกหรือถุงไข่แดง ศาสตราจารย์จาค็อบ ฮันนา จากแผนกพันธุศาสตร์โมเลกุลของไวซ์มันน์ อธิบายว่า "เราให้เซลล์ทั้งสองกลุ่มนี้กระตุ้นให้เกิดเนื้อเยื่อนอกตัวอ่อนที่ค้ำจุนตัวอ่อนที่กำลังพัฒนา" เขาเป็นผู้เขียนหลักของการศึกษาที่ตีพิมพ์ใน เซลล์.

หลังจากผสมกลุ่มต่างๆ เข้าด้วยกัน หลายคนไม่สามารถพัฒนาได้ แต่บางกลุ่มสามารถสร้างทรงกลมและต่อมาพัฒนาเป็นโครงสร้างคล้ายตัวอ่อน นักวิจัยสังเกตว่ารกและถุงไข่แดงก่อตัวขึ้นนอกตัวอ่อนและแบบจำลองนั้นพัฒนาขึ้นเหมือนตัวอ่อนตามธรรมชาติ

ตัวอ่อนสังเคราะห์เหล่านี้เติบโตตามปกติจนถึงวันที่ 8.5 เมื่อต้นกำเนิดของอวัยวะช่วงแรกก่อตัวขึ้น เช่น การเต้นของหัวใจ การไหลเวียนของสเต็มเซลล์ในเลือด ท่อประสาท และลำไส้

ขณะนี้ทีมวิจัยมีเป้าหมายที่จะศึกษาว่าสเต็มเซลล์รวมตัวกันเป็นอวัยวะและทำงานอย่างไรภายในตัวอ่อนได้อย่างไร พวกเขายังหวังว่าแบบจำลองที่ค้นพบใหม่นี้อาจเป็นแหล่งสำหรับเซลล์ อวัยวะ และเนื้อเยื่อสำหรับการปลูกถ่าย