Ученые вперые вырастили синтетический эмбрион с бьющимся сердцем и мозгом

Ученые успешно вырастили синтетический эмбрион мыши без применения сперматозоидов и женской матки. Они использовали стволовые клетки мышей для воссоздания первой стадии жизни и успешно получили эмбрион с мозгом, бьющимся сердцем и жизненно важными функциями для работы других органов.

Фото из открытых источников / На этом изображении под микроскопом показан синтетический эмбрион мыши. Цвет добавлен, чтобы показать формирование мозга и сердца / AP

В лаборатории исследователи имитировали естественный процесс жизни без яйцеклеток и сперматозоидов, но с участием основных клеток организма, которые могут развиться практически в любой тип клеток в организме. Эмбрион был развит через 8 с половиной дней после оплодотворения и содержал те же структуры, что и натуральный.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature, говорится, что их результат демонстрирует способность к самоорганизации эмбриональных и двух типов внеэмбриональных стволовых клеток для развития млекопитающих. Исследователи индуцировали экспрессию определенного набора генов и создали уникальную среду для их взаимодействия и заставили стволовые клетки «разговаривать» друг с другом.

В дальнейшем стволовые клетки самоорганизовались в структуры, которые проходили последовательные стадии развития, пока у них не появилось бьющееся сердце и основы мозга, а также желточный мешок, из которого эмбрион развивается и получает питательные вещества в первые недели.

В перспективе исследователи надеются использовать так называемые эмбриоиды, чтобы лучше понять ранние стадии развития и изучить механизмы, лежащие в основе заболевания, без необходимости в таком количестве лабораторных животных. Это исследование также может заложить основу для создания синтетических человеческих эмбрионов для исследований в будущем.

Однако это не первое исследование по созданию искусственного эмбриона. Израильские ученые недавно вывели синтетический эмбрион вне матки, используя стволовые клетки, выращенные в чашке Петри. Ученые возлагают большие надежды на эту технологию, которая, скорее всего, поможет выращивать ткани и органы для трансплантации с использованием синтетических эмбрионов.