據(jù)新華社 近日,美國研究人員發(fā)布報(bào)告稱,發(fā)現(xiàn)了如何使小鼠胚胎干細(xì)胞獲取類似受精卵發(fā)育特征的方法,改造后的胚胎干細(xì)胞不僅能夠產(chǎn)生胚胎組織,也能夠像受精卵那樣產(chǎn)生胚外組織。
受精卵被視為全能干細(xì)胞,具備全面的發(fā)育潛能,能分化產(chǎn)生胚胎發(fā)育所需要的所有細(xì)胞類型,包括胚胎組織和胚外組織。胚外組織包括胎盤和卵黃囊,對胎兒與母體間營養(yǎng)物質(zhì)的交換至關(guān)重要。胚胎干細(xì)胞取自早期胚胎,是一種多能干細(xì)胞。其發(fā)育潛能有限,可以形成各種細(xì)胞類型,但不能產(chǎn)生胚外組織。
加利福尼亞大學(xué)伯克利分校分子和細(xì)胞生物學(xué)副教授何琳領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),小鼠胚胎干細(xì)胞中一種微核糖核酸有制動作用,可以阻止胚胎干細(xì)胞產(chǎn)生胚外組織。
當(dāng)研究人員敲除該微核糖核酸后,胚胎干細(xì)胞能夠擴(kuò)大細(xì)胞發(fā)育潛能,產(chǎn)生出包括胎盤和卵黃囊在內(nèi)的胚外組織細(xì)胞。在實(shí)驗(yàn)中,缺失這種微核糖核酸的胚胎干細(xì)胞有 20% 表現(xiàn)出這種發(fā)育潛能的提升。
由于目前對受精卵早期發(fā)育階段的細(xì)胞分化特性研究有限,研究人員認(rèn)為,這項(xiàng)新研究成果可以為開展這方面的研究提供一個新的途徑。這一成果日前已經(jīng)刊登在美國《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上。
何琳說,這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了一個調(diào)節(jié)胚胎干細(xì)胞發(fā)育潛能的新機(jī)制。改造后的胚胎干細(xì)胞雖然與受精卵不一樣,但在某些發(fā)育的全能性方面跟受精卵有一定相似性。
何琳解釋說,受精卵在發(fā)育中早的細(xì)胞分化是讓一些細(xì)胞產(chǎn)生胚胎,另一些細(xì)胞變成胎盤。由于缺乏受精卵細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),這樣的研究舉步維艱,科學(xué)界此前對這種調(diào)控細(xì)胞分化特性的機(jī)理知之甚少。
相比之下,科學(xué)家對胚胎如何發(fā)育已經(jīng)做了大量研究,這在很大程度上得益于體外胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)。今后,科學(xué)家們可以利用細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)來開展對受精卵早期發(fā)育階段細(xì)胞分化的研究。