鼠标胚胎已经在罐子里生长 - 人类可能是下一个

2021-03-18 03:37:14

仅拍摄的照片讲述了一个梦幻般的故事 - 鼠标胚胎,用跳动的心脏细胞,头部和四肢开始,活着和生长在一个玻璃瓶子里。

据以色列的科学集团介绍,研究人员在人工子宫中长达11或12天,大约是动物的自然妊娠期的一半。

它是在子宫外开发哺乳动物的记录,根据研究团队,人类胚胎可能是下一步巨大的新道德问题。

“这使得其他物种的阶段,”Weizmann科学研究所的发展生物学家Jacob Hanna说,他们领导了研究团队。 “我希望它能够让科学家们在第五周之前生长人类胚胎。”

在实验室中生长人类胚胎,深入前孕中期,将在堕胎辩论中将科学放在碰撞过程中。 Hanna认为,实验室生长的胚胎可能是衍生自中产的组织的研究,以及可能也是医疗治疗的组织来源。

汉娜的团队通过从人脐带添加血液血清,在玻璃瓶子里搅动它们,并在加压氧气混合物中泵送它们,使它们延长了鼠标胚胎。汉娜比较将Covid-19患者放在通风机上的过程。

“迫使氧气进入细胞,”他说。 “那么患者更快乐。你可以看到它有血液系统,所有主要器官系统都在工作。“

鼠标胚胎仅在它们变得过大的氧气中漫射到氧气过度时,由于它们缺乏自然血液供应,胎盘可以提供。

这项工作在早期胚胎上创造了一个科学窗口,这通常隐藏在子宫内。在今天在本质上的出版物中,以色列队描述了一系列实验,其中他们将毒素,染料,病毒和人细胞添加到培养的胚胎小鼠中,所有人都研究会发生什么。

“这是一个导演的力量 - 非常非常令人印象深刻的,”西班牙庞布福拉大学的发展生物学家和干细胞研究人员alfonso Martinez Arias说,他们没有参与研究。

汉娜说科学家也希望以这种方式发展人类胚胎。他认识到具有粗略识别的形状头,尾部和肢体芽的实验室生长的人胚状图像 - 可能是令人震惊的。 Hanna的12日龄小鼠的人类相当于妊娠晚期胚胎。

“我确实了解困难。我明白。你正在进入堕胎的领域,“汉娜说。然而,他说他可以合理化这样的实验,因为研究人员已经研究了来自IVF诊所的五天历史的人类胚胎,这也在该过程中被摧毁。

“所以我会提倡在第40天到40天而且正在处理,”汉娜说。 “而不是从堕胎中获得组织,让我们服用胚泡并壮大。”

该研究是研究早期发展的新技术和思想爆炸的一部分。如今,在同一问题的自然界中,另外两组研究小组正在报告在创造“人工”人胚胎方面的飞跃。

这些团队管理普通皮肤细胞和干细胞,以自组装成看起来像早期人类胚胎,他们称之为“斑块”,他们在实验室中增长约10天。之前描述了几种人造模型的胚胎,但今天描述的那些是最完整的,因为它们具有形成胎盘所需的细胞。这意味着它们是更接近可行的人胚,即使直到出生,也可以进一步发展。

科学家们说,他们永远不会试图与人工胚胎建立怀孕 - 这是今天在大多数国家都禁止的行为。

相反,Hanna说,一个明显的下一步是将这些胚胎模型添加到他的旋转瓶子系统中,看看他们可以进一步发展。 “花了六年的时间,让这个系统到它的位置,”汉娜说。 “我们也有目标与合成胚胎一起做。”

目前,人工子宫技术仍然“复杂,昂贵”,马丁内斯·艾丽亚说。他不相信许多其他实验室将能够使用它,限制在短期内的影响,他不赞成这种方式的人类胚胎:“这是昂贵和复杂的,所以我们将不得不看看它有用是。”

Hanna说,鼠标床上的技术需要其他改进。他不能一直到第12天从受精卵中开始的小鼠。相反,他从怀孕小鼠中收集了5天的胚胎,然后将它们移入培养箱系统,在那里他们又住了一周。

问题是目前,仅当它们可以连接到实际的小鼠子宫时,鼠标胚胎才能正确地发展,至少在短时间内。汉娜的团队正在努力调整程序,以便他们完全在体外开发小鼠。

汉娜说,他对在实验室内带来小鼠的术语并不感兴趣。他的目标是观看和操纵早期发展。 “我想看看节目如何展开,”他说。 “我有很多学习。”

根据所谓的14天的规则,根据所谓的14天统治,根据哪些胚胎学家禁止超过两周的人类胚胎,目前被禁止了实验室中的长期研究。

然而,一个关键的科学组织,国际干细胞研究社会或ISSCR,计划建议撤销禁止并允许一些胚胎长度增长。

汉娜说,这意味着他可以在他的孵化器中种植人类胚胎 - 只要以色列道德委员会签字,他认为他们会做的事情。

“一旦准则更新,我可以申请,它将被批准。这是一个非常重要的实验,“汉娜说。 “我们需要看到人类胚胎啮合并形成器官并开始扰动它。将人类胚胎生长至第三周,第四周,第五周的益处是宝贵的。我认为至少应该考虑这些实验。如果我们能够进入高级人类胚胎,我们可以学到这么多。“

汉娜说要使这样的实验更加接受,可以改变人类胚胎以限制他们完全发展的潜力。一种可能性是在钙通道中安装基因突变,以防止心脏跳动。

如果他寻求伦理主义者或宗教人物的建议,我问汉娜。他说他没有。相反,他正在等待他大学的专业机构和道德清关的建议。

在罐子里种植人胚胎可能存在意外的实际应用。斯坦福大学的医生和生物肠道威廉·赫拉特(William Hurlbut)表示,该系统向他暗示了一种方法来获得原始器官,如肝脏或胰腺细胞,从前三个月的人胚胎,然后可以进一步生长并用于移植药物。汉娜同意这是技术的潜在方向。

“科学边界正在从分子和试管转向生物体,”Hurlbut说。 “我认为没有机箱收获是如此遥远。 它最终可能会到达那里。 但它非常充足,因为一个人的边界不是另一个人的边界。“