受精11天后,人類胚胎中的細胞開始分化并自組織。圖片來源:Zernicka-Goetz Laboratory
現(xiàn)在是重新定義人類胚胎的時候了,。研究表明,人類干細胞可以生成類似胚胎的結(jié)構(gòu)——胚胎模型,,以重現(xiàn)早期胚胎發(fā)育的一些特征。但此類研究存在倫理困境,因為這些模型不符合胚胎的定義,不在胚胎研究法規(guī)覆蓋的范圍內(nèi),。
因此,一些研究人員建議,,實驗室培養(yǎng)的有可能發(fā)育成胎兒的結(jié)構(gòu)應該被定義為胚胎并加以管理。
在8月17日發(fā)表于《細胞》的一篇論文中,,奧地利維也納分子生物技術(shù)研究所的Nicolas Rivron和同事提出一個人類胚胎的新定義,,其中包括胚胎模型,前提是它們具有發(fā)育成胎兒的潛力,。
美國耶魯大學干細胞研究者Berna Sozen說,,重新定義胚胎是及時的,“這不僅可以更好地反映目前的知識,,而且可以為科學界內(nèi)部更準確,、更包容的討論鋪平道路”。
胚胎模型是胚胎干細胞的集群,,以類似早期胚胎發(fā)育的方式進行分化,。它們也能由誘導性多能干細胞生成——成熟細胞被重新編程為類似干細胞的狀態(tài),。胚胎模型還包括子宮內(nèi)的祖細胞,如形成卵黃囊的胚胎外細胞和產(chǎn)生胎盤的滋養(yǎng)層干細胞,。這些其他類型的細胞也可由胚胎干細胞生成,。
一些研究人員正在使用胚胎模型研究胚胎發(fā)育。目前,,科學家遵循國際干細胞研究協(xié)會建議的“14天準則”,,即從受精之日起計算,研究者在體外培養(yǎng)人類胚胎的時間不得超過14天,。這限制了對后期發(fā)育階段的研究,,盡管它可以幫助研究人員了解流產(chǎn)和發(fā)育缺陷的原因。
去年,,英國和以色列的研究人員報告了小鼠胚胎模型,,該模型可以在受精8.5天后發(fā)育到相當于胚胎的階段。該胚胎模型有一個身體軸和新生的頭部,、四肢和心臟,。人類胚胎模型還沒有走到這一步,但今年兩個小組報告了體外培養(yǎng)到相同階段的人類胚胎模型,,即受精后13天至14天,。
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