Embryo im Frühstadium Design Cells / iStock
Forscher in Japan und den USA konnten aus Stammzellen 3D-Blastozysten-ähnliche Strukturen erzeugen, mit denen die Forschung auf dem Gebiet der Embryogenese verbessert werden konnte. Fruchtbarkeit .
Veröffentlicht in der Zeitschrift Stammzellenberichte Forscher des RIKEN-Zentrums für Biosystemdynamikforschung und des Gladstone-Instituts fanden heraus, dass die Struktur, die sie aus den Stammzellen erzeugen konnten, den tatsächlichen Blastozysten sehr ähnlich ist, die Strukturen sind, die bei der frühen Entwicklung eines Säugetiers gebildet wurden. Sie haben eine innere Zellmassedie äußere Schicht der Blastozyste wird als Trophoblast bezeichnet. Forscher entdeckte auch, dass die Blastozysten nach der Implantation in pseudoschwangere Mäuse eine ordnungsgemäße Veränderung der Gebärmutter hervorrufen können.
Wissenschaftler entdeckten Struktur, während sie andere Forschungen durchführten
Bei der Befruchtung teilt sich ein Ei, während es verschiedene Stadien durchläuft. Die Zellen im Zwei-Zellen-Stadium können zu jeder Art von Zelle werden. Nach noch mehr Zellteilungen wandelt sich der Embryo in eine Blastozyste um, die in die Gebärmutter implantiert wird, in der er wächstin einen Fötus.
Seit Jahren können Wissenschaftler Zellen nicht mehr in die totipotente Zwei-Zellen-Phase umwandeln. Cody Kime aus Gladstone und Kiichiro Tomoda von RIKEN hatten bereits zuvor daran gearbeitet, Mauszellen in ein vorimplantiertes Stadium umzuwandeln, und während dieser Forschung Strukturen entdeckt, die wie früh aussehen Embryo Blastozysten. Da es nicht der Hauptfokus des Forschers war, hätten sie den Befund leicht verwerfen und weitermachen können. Stattdessen entschieden sie sich, weiter in das zu graben, was sie entdeckten, und kumulierten in die neue Forschung.
Die Strukturen können die Gebärmutter der Mäuse richtig verändern.
"Vielleicht war unser wichtigster Befund, dass natürliche Moleküle, die im frühen Mausembryo gefunden wurden, kultivierte Zellen so umprogrammieren können, dass sie in ihrer Funktion überraschend ähnlich wie frühe Embryonen sind", sagte Kime in der Bericht unter Hinweis darauf, dass der Prozess, der zwischen sieben und 30 Tagen nach der Umwandlung erzeugt wurde, Blastozystenstrukturen selbst zusammensetzt. Die Wissenschaftler stellten fest, dass die Zellen die Genexpression hatten, die in zweizelligen Embryonen gefunden wird. Die erzeugten Strukturen umfassten viele der verwandten Genebei Blastozysten, jedoch auf einem niedrigeren als dem natürlichen Niveau, was darauf hinweist, dass die Technik die Zellen nicht genau reproduziert. Bei der Transplantation in den Mutterleib von pseudoschwangeren Mäusen führten die Strukturen jedoch zu Veränderungen der Gebärmutter, die implantiert werden mussten.
"Totipotenz ist die höchste Ordnung der Zellpotenz: Eine totipotente Zelle kann die Plazenta und den Körper bilden ... alles", sagt Kime. "Wenn unser System verbessert werden kann, um diesen Zustand vollständig zu erreichen, können wir den Grundzustand verbessern."Forschung auf den Gebieten der Embryogenese und Fertilität sowie Grundlagenforschung und klinische Forschung in der regenerativen Medizin. "