Syntetyczne zarodki komórek macierzystych z powodzeniem hodowane bez macicy

Badacze zajmujący się komórkami macierzystymi w Instytucie Nauki Weizmanna w Izraelu stworzyli syntetyczną mysz

zarodków bez użycia plemników i komórek jajowych.Prawie połowę ciąży wychowywały się w sztucznej macicy. W tym momencie z zarodków wyrosły już prekursory narządów, w tym bijące serce. Docelowo technologia ta będzie przydatna do hodowli narządów do przeszczepów.

Na tym opiera się nowe badanie przeprowadzone przez izraelskich naukowcówdwie poprzednie prace grupy. Pierwsza praca skupiała się na przeprogramowaniu komórek macierzystych do stanu „naiwnego”, który pozwala im różnicować się w inne. Drugi eksperyment, naukowcy poświęcili opracowaniu urządzenia, które pozwoli im aby skutecznie rozwijać zarodki poza macicą.

Łącząc te dwie metody, biolodzy wyhodowali jednąjeden z najbardziej zaawansowanych jak dotąd syntetycznych embrionów myszy. Wykorzystali naiwne mysie komórki macierzyste, które hodowano na szalce Petriego kilka lat temu. Podzielono je na trzy grupy, które odgrywają kluczową rolę w rozwoju zarodka.

Zarodek syntetyczny w osiem dni rozwoju. Fot. Instytut Nauki Weizmanna

Jedna grupa zawierała komórki, które miały się rozwijaćdo narządów embrionalnych. Pozostałe dwa typy komórek leczono głównymi genami regulatorowymi z tkanek pozazarodkowych – łożyskiem w jednej grupie i woreczkiem żółtkowym w drugiej. Te trzy typy komórek następnie zmieszano razem w sztucznej macicy, która ostrożnie kontroluje ciśnienie i wymianę tlenu oraz delikatnie przesuwa próbki, naśladując naturalny przepływ składników odżywczych.

Po wejściu do środka trzy typy komórek zlepiają się ze sobąrazem, tworząc struktury przypominające embrion. Jak można było się spodziewać, zdecydowana większość zmarła na tym etapie, a tylko 0,5% – czyli 50 z około 10 000 – pomyślnie rozwinęło się dalej.

Dalsze badania wykazały, że formaStruktury wewnętrzne i wzorce ekspresji genów syntetycznych zarodków odpowiadają naturalnym z dokładnością do 95%. Ich narządy również wydawały się sprawne.

Czytaj więcej:

Naukowcy sfilmowali dziwne stworzenie z mackami, które pomylili z kwiatem

Na Księżycu znaleźli miejsce, w którym temperatura jest zawsze komfortowa dla ludzi

Pojawiła się sztuczna inteligencja, która monitoruje procesy i proponuje nowe prawa fizyki