干細胞模型再現人類胚胎早期發育

科技日報北京12月2日電 （記者張夢然）據英國《自然》雜志2日發表的一項研究，科學家用人多能干細胞建立了一個模型，可用來研究人類胚胎植入子宮的過程。人胚狀體（blastoid）是模擬早期人類胚胎的結構，在研究中能準確再現人類胚胎早期發育的關鍵階段，包括黏附在體外子宮細胞上。該模型或有助于推進我們對人類發育早期階段的認識，以及開發不孕不育的治療方法或避孕藥。

在受精后的一周內，人類胚胎會形成名為胚泡的細胞團，胚泡會植入子宮壁。準確模擬這一發育階段的模型能支持對胚胎植入和早期發育的研究。利用干細胞構建胚泡的類似物是一種很有前景的方法，但此前的嘗試遇到了瓶頸，比如會形成與胚泡不匹配的細胞。

此次，奧地利科學院分子生物技術研究所研究人員尼古拉斯·利弗隆及其同事，利用人多能干細胞構建了人胚泡樣結構（胚狀體）。研究團隊鑒定出3個信號通路，抑制它們就能得到有效模擬正常胚泡發育（成功率>70%）和能形成正確細胞（成功率>97%）的胚狀體。

研究報告稱，這種人胚狀體能在體外特異性地黏附受激素刺激的子宮內膜細胞，讓團隊能重現直到第13天的圍植入期發育過程。

由于該模型效率高、可擴展潛力大。研究人員認為，這種方法能為人類胚胎植入和發育研究提供重要幫助。

干細胞可揭示器官的形成機理，但此前這方面的研究，一直難以幫助我們更深入理解發育胚胎。通常來說，科學家試圖培養本身沒有干細胞的類器官時，都會用到多能干細胞這種更基本的干細胞類型。科學家既可以從人體胚胎中獲得多能干細胞，也可將皮膚細胞或血細胞進行重編程進而培養出干細胞，然后誘導它們模仿特定器官的形成。