Человеческие эмбрионы из стволовых клеток, без яйцеклетки и сперматозоида, создали в Израиле

Исследовательская группа из Института науки Вейцмана (Израиль) создала человеческие эмбрионы из стволовых клеток, культивированных в лаборатории, и сумела вырастить их вне матки до двухнедельного срока. Эти искусственные эмбрионы имели все структуры и отделы, характерные для этой стадии развития, включая плаценту, желточный мешок, хорионический мешок и др. Научная статья вышла в Nature.

Достижение предоставит беспрецедентную возможность узнать о начале развития эмбрионов. О ранних этапах развития зародыша мало что известно: его очень сложно изучать как по этическим, так и по техническим причинам, однако именно начальные стадии имеют решающее значение для будущего развития. На седьмой день существования — это комок клеток, а в течение трех-четырех недель он превращается в хорошо структурированный зародыш, который уже содержит все органы тела.

Стволовые клетки обладают потенциалом превращаться в разные другие. В исследовании использовали так называемые «наивные» стволовые клетки: соответствующие 7-му дню естественного человеческого эмбриона.

Клетки обрабатывались только химическими веществами, без какой-либо генетической модификации, чтобы активировать определенные гены, которые должны заставить эти клетки превратиться в один из трех типов тканей, необходимых для поддержания эмбриона: плацента, желточный мешок или внезародышевая мезодермальная мембрана, которая в конечном итоге образует хорионический мешок. Вскоре после смешивания в специально разработанных условиях клетки образовывали комки, около 1% из которых самоорганизовывались в полные эмбрионные структуры.

«Многие неудачные попытки беременности происходят в первые несколько недель, часто еще до того, как женщина узнает, что беременна. Именно тогда возникают многие врожденные дефекты, хотя они, как правило, обнаруживаются гораздо позже. Наши модели можно использовать для выявления биохимических и механических сигналов, которые обеспечивают правильное развитие на этой ранней стадии, а также того, почему это развитие может пойти не так», — говорит руководитель исследования профессор Джейкоб Ханна.

Это также может привести к появлению новых технологий выращивания тканей и органов для трансплантации. Также в перспективе может быть даже способом провести эксперименты, которые невозможно сделать на естественных эмбрионах: например, оценить влияние воздействия лекарств или других веществ на развитие плода.