Модель человеческого эмбриона собрали из человеческих стволовых клеток - Гранит науки - 2019-07-10

Использовав эмбриональные стволовые клетки человека, ученые сделали модели ранних стадий эмбрионального развития, которые получились более сложными, чем в прежних подобных лабораторных экспериментах, сообщает NPR. Они показали также, что применение костного морфогенетического белка 4 (BMP4) нарушает симметрию этих моделей, называемых эмбриоидами: из круглых шариков они превращаются в структуры с передними и задними концами. Как именно человеческий эмбрион теряет симметрию – загадка. То, что это произошло с эмбриоидами под воздействием BMP4 без влияния каких-либо факторов материнского организма или внеэмбриональных тканей, удивительно, и этому феномену посвящена статья в июльском номере журнала Nature Cell Biology. «Этот процесс нарушения симметрии – главная чаша Грааля биологии развития», сказал в комментарии NPR руководитель исследования, клеточный биолог из Рокфеллеровского университета (Rockefeller University) Али Бриванлу (Ali Brivanlou). «Я чувствую себя так, будто смотрю на самый загадочный аспект нашего собственного существования», добавил ученый. Авторы описываемой работы поместили диссоциированные, то есть разобщенные, или отдельные, эмбриональные стволовые клетки человека на чашку Петри с гидрогелем и каркасом, подобным внеклеточному матриксу, и увидели их самоорганизацию в шарики, аналогичные 10-дневному человеческому эмбриону, стадии эпибласта. А когда они добавили костный морфогенетический белок 4, эмбриоиды приобрели переднезаднюю полярность, причем с признаками примитивного тяжа, который в эмбрионах определяет срединную линию.

По существующим этическим правилам, которым следуют ученые, работа на настоящих человеческих эмбрионах не может продолжаться больше 14 дней. Исследование Бриванлу с соавторами «определенно намекает на движение науки в сторону изменения этого правила», говорит декан Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School) Джордж Дейли (George Daley). «По мере того как эмбриональные модели становятся все более полными и продвигаются все дальше в демонстрации нам того, как человеческий организм развивается после оплодотворения, кто-то может поинтересоваться: до какой степени эти модели действующие, чтобы стать настоящими эмбрионами?», задается вопросом специалист по биоэтике из Университета Кейс Вестерн Резерв (Case Western Reserve University) и Гарвадской медицинской школы Инсу Хён (Insoo Hyun). Ученые тем временем планируют использовать эмбриоиды для создания еще более сложных моделей эмбрионального развития, отмечает издание The Scientist. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».