«Эмбрион» из стволовых клеток собран кембриджскими биоинженерами - Гранит науки - 2017-03-10

Здравствуйте, у микрофона Марина Аствацатурян! В журнале Science опубликована статья группы исследователей под руководством Магдалены Зерника-Гётц (Magdalena Zernicka-Goetz) с кафедры физиологии, развития и нейронаук Кембриджского университета (University of Cambridge) в Великобритании, которая описывает выращивание структуры, похожей на мышиный эмбрион, в культуре. Авторы использовали два типа эмбриональных стволовых клеток, а также трехмерный каркас, на котором происходил рост клеток. Исследование было предпринято для изучения самых первых стадий эмбрионального развития, на которых прекращается беременность в двух из трех случаев. Сразу после оплодотворения яйцеклетка млекопитающих начинает делиться с образованием свободноплавающего шара – бластоцисты, которая состоит из десятков новых клеток. Среди них - эмбриональные стволовые клетки, которые потом дадут начало разным тканям, и еще два типа клеток, в частности, трофобластные стволовые клетки, из которых вырастет плацента. Прежние попытки выращивания зародыше-подобных структур с использованием одних только эмбриональных стволовых клеток были успешными лишь отчасти, потому что развитие эмбриона требует координированных функций разных типов клеток. В статье кембриджских экспериментаторов представлены результаты использования комбинации мышиных генетически модифицированных эмбриональных и трофобластных стволовых клеток, а также трехмерного каркаса – внеклеточной матрицы для выращивания структуры, способной к самосборке. По развитию и архитектуре она очень похожа на эмбрион, который получается естественным путем. Искусственный эмбрион позволил ученым увидеть как происходит самоорганизация зародыша и его рост благодаря тому, что использованные стволовые клетки были модифицированы таким образом, что флуоресцировали разными цветами и можно было наблюдать их движение и поведение по мере прохождения важных стадий развития. Было известно, что эмбрионы млекопитающих сначала представляют собой симметричный шар, который затем удлиняется с образованием центральной полости, а следом за ней клеточного слоя, или зародышевого листка, под названием мезодерма, из которого формируются кости и мышцы. «Мы знали как образуется полость, но сейчас мы открыли механизм, объясняющий и последующие стадии эмбриогенеза», цитирует профессора Зерника-Гётц New Scientist. «Наша работа показала, что взаимодействие между разными типами стволовых клеток не просто важно, это настоящее партнерство – клетки действительно направляют друг друга в нужное место в нужное время», добавляет автор. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».