В матку обезьян имплантировали синтетические эмбрионы

Эмбрионы из стволовых клеток (вместо сперматозоидов и яйцеклеток) впервые были созданы из клеток обезьян. Когда исследователи поместили эти «синтетические эмбрионы» в матку взрослых обезьян, у некоторых из них появились первые признаки беременности. Это самый дальний путь, который ученым когда-либо удавалось извлечь из выращенных в лаборатории эмбрионов у приматов, и работа предполагает, что однажды таким образом можно будет производить зародыши.

"Это потрясающе", – говорит Сусана Чува де Соуза Лопес, специалист по биологии развития из Лейденского университета в Нидерландах, которая не участвовала в исследовании. «Это первый раз, когда я вижу [синтетические эмбрионы], развитые до сих пор и с таким хорошим качеством». Кроме того, такие эмбрионоподобные структуры были имплантированы обезьянам впервые.

Группа исследователей, Чжэнь Лю из Китайской академии наук в Шанхае и его коллеги, начала с эмбриональных стволовых клеток, первоначально взятых из эмбрионов макаки. Эти клетки культивировались в лаборатории в течение нескольких поколений, и при правильных условиях они могут превратиться практически в любой тип клеток в организме, включая те, из которых состоят органы, кровь и нервная система. /p> Выращенные в лаборатории эмбрионы

Команда использовала набор лабораторных условий, которые они скорректировали и улучшили, чтобы стимулировать дальнейший рост эмбриональных стволовых клеток. В течение нескольких дней клетки начали развиваться очень похоже на эмбрионы. Образующиеся скопления клеток называются бластоидами, потому что они напоминают ранние эмбрионы, называемые бластоцистами.

После того как бластоиды росли в ящике в течение семи дней, исследователи подвергли их серии тестов, чтобы определить, насколько они похожи на типичные эмбрионы. В одном тесте команда отделила отдельные клетки от бластоидов и проверила, какие гены экспрессируются в каждом из них. Таким образом команда проанализировала более 6000 отдельных клеток.

Эти тесты выявили большое сходство между эмбрионами, полученными из стволовых клеток, и эмбрионами обычных обезьян. «Анализ… просто захватывает дух», — говорит Чува де Соуза Лопес. «Эти бластоиды, казалось, превратились во что-то, что действительно похоже на эмбрион. И это действительно потрясающе."

Некоторые бластоиды культивировали дольше, до 17 дней. Эти структуры выглядели очень похожими на типичные эмбрионы, говорят исследователи, хотя другие ученые, не участвовавшие в исследовании, говорят, что необходимы дополнительные доказательства, чтобы доказать, насколько они похожи.

Единственный способ узнать, насколько эти бластоиды действительно похожи на эмбрионы, — это проверить, могут ли они расти в утробе обезьяны. Поэтому команда поместила от восьми до десяти семидневных бластоидов в матку каждой из восьми взрослых обезьян. Затем исследователи наблюдали за перенесенными бластоидами в течение трех недель.

Исследователи считают, что у трех из этих обезьян бластоиды успешно имплантировались в матку и образовали желточный мешок, что является одним из самых ранних признаков беременности. У этих обезьян также был высокий уровень гормонов беременности. Другими словами, у них был бы положительный тест на беременность.

Присутствие этих гормонов неудивительно, – говорит Николя Риврон из Австрийской академии наук в Вене, проводивший аналогичные исследования на мышах. По его словам, это совокупность клеток в развивающемся эмбрионе, которые производят эти гормоны, независимо от того, развивается эмбрион или нет. В рамках своего предыдущего исследования Риврон и его коллеги культивировали человеческие бластоиды в чашке. Когда они окунули в эту посуду тест на беременность, он дал положительный результат.

Но в течение 20 дней после переноса бластоиды обезьян перестали расти и, по-видимому, разделились, объясняют Лю и его коллеги, опубликовавшие свои результаты в журнале Cell Stem Cell. Это говорит о том, что бластоиды все еще не являются идеальными копиями нормальных эмбрионов, говорит Альфонсо Мартинес Ариас, специалист по биологии развития из Университета Помпеу Фабра в Барселоне, Испания. В настоящий момент "это явно не работает", – говорит он.

Это может быть связано с тем, что типичный эмбрион создается из яйцеклетки, которая затем оплодотворяется спермой. По словам Мартинеса Ариаса, бластоиды, созданные из стволовых клеток, могут экспрессировать гены так же, как и нормальный эмбрион, но в нем может отсутствовать что-то важное, что обычно происходит из яйцеклетки.

Возможно также, что команда могла бы добиться большего прогресса, если бы эксперимент проводился на большем количестве обезьян. В конце концов, из 484 бластоидов, которые развились на седьмой день, только пять выжили на 17-й день. А имплантация эмбриона в матку — дело непростое, говорит Чува де Соуза Л....