brown and white rodent on orange textile

Tudósok szintetikusan növesztettek egy egérembriót

A szintetikus embrió tartalmazta a szív alapszövetét is, amely megrándult, és a bélrendszer kezdeteit, valamint olyan struktúrák kezdetét, amelyek egy valódi embrióban a csontváz, az izmok és más szövetek részeit építhetik fel a bőr alatt.


A szövetek közötti legkorábbi beszélgetések lehallgatása egy kialakulóban lévő életben sokat elárulhat a szervnövekedésről, a termékenységről és általában a betegségekről. Segíthet megelőzni a korai vetéléseket, vagy akár azt is elárulhatja, hogyan lehet a semmiből teljes pótlószerveket növeszteni. Az őssejtkutatás monumentális ugrásaként az Egyesült Királyságban működő Cambridge-i Egyetem kutatói által vezetett kísérlet során egy egérembrió élő modelljét hozták létre, melyben a szívszövetek és az agy kezdetei is fellobogtak.

A kutatás továbbviszi annak a néhány tudósból álló csoportnak a közelmúltbeli sikerét, amelyik az egerek embrionális fejlődésének utánzása terén olyan őssejtek felhasználásával feszegette a határokat, amelyek még soha nem látták az egér méhének belsejét. A múltban az embriológia kutatói nagyrészt arra összpontosítottak, hogy az embrió azon részeiből válogatott őssejteket szedjenek ki, amelyekből egy állat fejlődne, és speciálisan kiválasztott tápanyagokkal teli üvegedényekben szaporodásra ösztönözzék őket.

Az évek során ez a módszer olyan sejtcsomókat eredményezett, amelyek a bélrendszer és a neurális csőnek nevezett szövetek alapvető kiindulási struktúráit tartalmazzák. Amit azonban az úgynevezett gastruloid modell formáját tekintve tartalmaz, azt a funkcióját tekintve nélkülözi. Számos, e szövetek mellett várhatóan kifejlődő funkció nincs jelen, így nehezebb párhuzamot vonni a modell és egy valódi, növekvő embrió között. Van mód az agyszerű struktúrák megjelenésének ösztönzésére, valamint a működő szívszövet és egy összetettebb bélcső megjelenésére. A viszonylag egyszerű hormonális leveseken alapuló megoldások azonban csak eddig terjednek.

Legyen szó egérről vagy jávorszarvasról, vagy éppen emberről vagy lóról, a méhlepényes emlősök mind nagyjából ugyanúgy kezdik az életet. Röviddel a megtermékenyítés után az első sejt addig osztódik, amíg három alapvető szövettartomány nem alakul ki: egy, amely folytatja magának az állatnak a létrehozását, és kettő, amely hozzájárul az anyán belüli növekedést elősegítő szervekhez. Míg az első képes önmagában is létrehozni egy modellembriót (vagy embriót), a placentasejtek második két csoportjának közelsége biztosítja a szükséges kémiai tárgyalásokat, amelyek elősegítik a fejlődő állat apró változások litániáját.

E három fő szövetcsoportból származó őssejtek reprezentatív keverésével és az in vitro (azaz egy tálban) embrióvá fejlesztésére szolgáló korábbi módszerek továbbfejlesztésével a kutatócsoport úgy találta, hogy modelljük saját erejéből képes a természetes egérembriónak megfelelő idegrendszer kialakítására a fogantatás utáni 8,5. napon. Ez a lépés kicsi, mindössze egyetlen napnyi fejlődésnek felel meg egy meg nem született egér esetében. De sok minden történhet ebben a 24 órányi várandósságban. A szintetikus embrió tartalmazta a szív alapszövetét is, amely megrándult, és a bélrendszer kezdeteit, valamint olyan struktúrák kezdetét, amelyek egy valódi embrióban a csontváz, az izmok és más szövetek részeit építhetik fel a bőr alatt.

Önmagában a modell nem fejlődött volna tovább, és nem lett volna olyan, mint egy virágzó egérbaba. A tudomány még messze van attól, hogy pusztán őssejtekből bármi olyan fejlettet, mint egy működőképes szerv, elő tudjon állítani, nemhogy egy egész állatot. Bár a hasonlóság a kutatás szempontjából igen jelentős, ez - úgymond - csak a bőrig ér, hiányoznak azok a jelek, amelyek révén átalakulhatna az általa modellezett, teljesen kifejlett szervezetté. Egy olyan szövetgyűjtemény birtokában, amely hitelesen tükrözi a testen kívüli fejlődést, a kutatóknak lehetőségük nyílik nemcsak megfigyelni, hanem etikusan tesztelni is a genetikai változásokat, amelyek segíthetnek abban, hogy jobban megértsük, hogyan növekszik a testünk. A kutatók megjegyzik, hogy már vannak arra utaló jelek, hogy hogyan tudják tovább optimalizálni a folyamatot, hogy jobban utánozzák a természetes fejlődést.

(Forrás: ScienceAlert)


A figyelmetekbe ajánljuk