Жизнь из пробирки. В лаборатории созданы первые полные модели эмбриона человека

Ученые создали полые сферы клеток, напоминающие человеческие эмбрионы на самых ранних стадиях развития. Искусственные эмбрионы, называемые "бластоидами", позволят ученым изучить развитие человека на ранней стадии, бесплодие и преждевременное прерывание беременности, не экспериментируя с настоящими эмбрионами. Об этом сообщает Live Science.

Две отдельные исследовательские группы создали эти модельные эмбрионы, используя разные методы, и каждая опубликовала свои результаты в журнале Nature Portfolio.

Согласно заявлению, одна исследовательская группа начала с клеток кожи взрослого человека, которые генетически перепрограммировали, чтобы они напоминали эмбриональные клетки. Затем исследователи вырастили эти модифицированные клетки на трехмерном каркасе, который придал им сферическую форму. Полученная структура близко имитировала человеческую бластоцисту. Эта структура обычно содержит несколько сотен клеток и формируется примерно через четыре дня после того, как сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку, а затем прикрепляется к стенке матки.

Вторая исследовательская группа начала со стволовых клеток человека, включая как эмбриональные стволовые клетки, так и стволовые клетки, полученные из ткани кожи взрослого человека. Команда обработала стволовые клетки особыми химическими веществами, известными как факторы роста, чтобы придать им форму бластоцисты.

Обе команды продемонстрировали, что их самодельные бластоцисты ведут себя так же, как и настоящие, в том смысле, что они формируются в виде полых сфер и содержат три разных типа клеток, которые в конечном итоге образуют разные части тела, как это делают бластоцисты. Кроме этого, сферы могли "имплантироваться" в пластиковый лист, который имитировал стенку матки человека.

Несмотря на это сходство, ни одна из моделей не воссоздает полностью человеческий эмбрион. Модели не могут развиваться за пределами стадии бластоцисты.

"Я считаю это большим достижением в данной области. Это действительно первая полная модель человеческого эмбриона", – говорит профессор из Мичиганского университета Цзяньпин Фу.

"С помощью этого метода мы можем создать сотни таких структур. Это позволит нам расширить наши представления о самом раннем развитии человека", – отметил старший автор исследования, биолог из Университета Монаша Хосе Поло.

Однако подобные эксперименты затрагивают серьезные этические вопросы.

На данный момент Международное общество по исследованию стволовых клеток (ISSCR) разработало руководство, которое устанавливает временные ограничения на эксперименты с человеческими эмбрионами в лаборатории, ограничивая их 14 днями. Этот порог предназначен для предотвращения созревания эмбриона после того, как его клетки начинают дифференцироваться в сложные структуры. Во время беременности человеческая бластоциста начинает образовывать "примитивную полоску" к 14 дню, что является признаком перехода к вышеупомянутой дифференциации. Обе исследовательские группы соблюдали это правило в своих экспериментах с бластоидами.