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小鼠胚胎在人造子宮發(fā)育成胎兒相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然》

2021-03-22 15:16:38來源：科技日?qǐng)?bào)

據(jù)最新一期《自然》雜志報(bào)道

，以色列科學(xué)家在人造子宮環(huán)境中，讓多個(gè)胚胎發(fā)育成具有完整器官的小鼠胎兒。該研究進(jìn)展據(jù)稱有望為子宮外孕育人類鋪平道路

。

以色列魏茨曼科學(xué)院干細(xì)胞生物學(xué)家雅各布·漢納教授表示

，他們花費(fèi)7年時(shí)間開發(fā)人造子宮胎兒培育法

，至今已培育了數(shù)百只小鼠

。他認(rèn)為

，他們的研究能避免子宮內(nèi)部成像的限制

，幫助人們以前所未有的方式觀察胚胎發(fā)育過程

，因此將促進(jìn)對(duì)哺乳動(dòng)物器官形成的了解和醫(yī)學(xué)進(jìn)步。

過去數(shù)十年里

，科學(xué)家一直試圖在體外培育哺乳動(dòng)物

，但成功僅限于在實(shí)驗(yàn)室中早期胚胎的短期生長，或者器官形成后胎兒從子宮中取出后在實(shí)驗(yàn)室中生長

。美國費(fèi)城兒童醫(yī)院于2017年創(chuàng)建了一個(gè)人造子宮

，成功地使羔羊胎兒生長了4個(gè)星期，然而實(shí)驗(yàn)開始時(shí)胎兒的器官已形成

。

新發(fā)表的研究從僅由干細(xì)胞組成的胚胎開始

，研究人員觀看到小鼠器官在他們眼前迅速長大。漢納介紹說

，在研究中

，他們從母鼠體內(nèi)將只有5天由250個(gè)細(xì)胞組成的胚胎取出，然后置入人造子宮環(huán)境中

。第11天時(shí)(即取出6天后)

，胚胎已出現(xiàn)所有的器官，能自己造血

，心臟有跳動(dòng)

，大腦發(fā)育完全，顯然是具有小鼠所有特征的胎兒

，也就是說胚胎已經(jīng)從細(xì)胞球變成了高級(jí)胎兒

。

盡管小鼠胎兒處于健康狀況，但在第11天則死去(通常小鼠妊娠期為19至21天)

。截至目前

，小鼠胚胎在人造子宮中發(fā)育的最長時(shí)間為6天，研究人員還無法將胚胎或胎兒移植回母鼠子宮

。在實(shí)驗(yàn)室的研究中

，小鼠胚胎成功地完成了胚胎發(fā)育的第一階段，胚胎在此過程中生長了10倍

。漢納希望繼續(xù)研發(fā)人造子宮技術(shù)

，以便小鼠完成其成長過程。

漢納認(rèn)為

，他們成功的關(guān)鍵是開發(fā)出特殊的胚胎發(fā)育系統(tǒng)

，為其發(fā)展創(chuàng)造了所有合適的條件

。包括：讓胚胎漂浮在容器內(nèi)能夠滋養(yǎng)胚胎細(xì)胞的特殊液體上;容器本身保持旋轉(zhuǎn)以確保胚胎不會(huì)附著在側(cè)面;利用定制的電子設(shè)備調(diào)節(jié)容器內(nèi)氣體的濃度、壓力和溫度

。特殊液體為胚胎提供了所需的所有營養(yǎng)成分

、激素和糖分。

責(zé)任編輯：孫知兵

關(guān)鍵詞：小鼠胚胎人造子宮發(fā)育

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