Зачем ученые разрабатывают «модельные» эмбрионы человека из стволовых клеток
Ученым и исследователям из Кембриджского университета в Великобритании совместно с Институтом Хубрехта в Нидерландах удалось создать модель человеческого эмбриона с использованием эмбриональных стволовых клеток человека.
Эта модель, напоминающая некоторые ключевые элементы человеческого эмбриона возрастом 18-21 дней, позволяет исследовательской группе изучать самые ранние стадии развития человека, которые никогда ранее не наблюдались. По мнению команды, более глубокое понимание этих процессов может помочь выявить причины заболеваний и врожденных дефектов людей. Более того, их постижение может также привести к разработке тестов на выявление таких нарушений у беременных женщин.
«План» такого организма, как человеческий, обычно закладывается в процессе, называемом гаструляцией, когда в эмбрионе формируются три слоя, которые позже дадут начало основным системам нашего тела. Ученые называют это периодом «черного ящика» человеческого развития. Многие изменения происходят в этой фазе, и лучшее их понимание позволит объяснить, почему этот этап развития человека настолько уязвим для многих физических проблем и заболеваний.
Для превращения человеческих эмбриональных стволовых клеток в трехмерную модель ученые использовали совокупность клеток, которые называются гаструлоидами. Однако гаструлоиды не обладают способностью развиваться в полностью сформированный человеческий эмбрион, поскольку у них нет клеток или тканей мозга, необходимых для имплантации в утробу женщины. Это означает, что они никогда не продвинутся дальше самых ранних стадий развития. Поэтому эмбриоиды (эмбрионы, созданные в лаборатории из стволовых клеток и модифицированные для изучения раннего развития человека) находятся в рамках текущих этических стандартов.
«Наша модель является частью чертежа человека. Приятно наблюдать за процессами развития, которые до сих пор были скрыты от глаз исследователей», – говорит профессор Альфонсо Мартинес-Ариас из отдела генетики Кембриджского университета, который руководил исследованием.
Эта модель, напоминающая некоторые ключевые элементы человеческого эмбриона возрастом 18-21 дней, позволяет исследовательской группе изучать самые ранние стадии развития человека, которые никогда ранее не наблюдались. По мнению команды, более глубокое понимание этих процессов может помочь выявить причины заболеваний и врожденных дефектов людей. Более того, их постижение может также привести к разработке тестов на выявление таких нарушений у беременных женщин.
«План» такого организма, как человеческий, обычно закладывается в процессе, называемом гаструляцией, когда в эмбрионе формируются три слоя, которые позже дадут начало основным системам нашего тела. Ученые называют это периодом «черного ящика» человеческого развития. Многие изменения происходят в этой фазе, и лучшее их понимание позволит объяснить, почему этот этап развития человека настолько уязвим для многих физических проблем и заболеваний.
Для превращения человеческих эмбриональных стволовых клеток в трехмерную модель ученые использовали совокупность клеток, которые называются гаструлоидами. Однако гаструлоиды не обладают способностью развиваться в полностью сформированный человеческий эмбрион, поскольку у них нет клеток или тканей мозга, необходимых для имплантации в утробу женщины. Это означает, что они никогда не продвинутся дальше самых ранних стадий развития. Поэтому эмбриоиды (эмбрионы, созданные в лаборатории из стволовых клеток и модифицированные для изучения раннего развития человека) находятся в рамках текущих этических стандартов.
«Наша модель является частью чертежа человека. Приятно наблюдать за процессами развития, которые до сих пор были скрыты от глаз исследователей», – говорит профессор Альфонсо Мартинес-Ариас из отдела генетики Кембриджского университета, который руководил исследованием.
