清华丁胜团队构建连续发育小鼠胚胎模型

发生了什么

清华大学丁胜教授团队最新研究表明，从人工诱导的全能性细胞出发，可构建连续发育的小鼠胚胎模型，跨越囊胚、原肠运动和早期器官形成等阶段，出现血管、血液、生殖系及具节律性收缩的心脏等组织。相关成果发表于《自然》。丁胜介绍，该研究的起点为一种可从体细胞人工诱导的全能性细胞，能产生胚内和胚外的多种细胞，并按时序、空间位置自我组织成复杂整体。模型在多个关键细胞类型、空间结构和发育时序上，均与天然小鼠胚胎接近。心脏组织出现空间有序的心房样和心室样区室，并开始出现有节律、彼此协调的收缩；卵黄囊样组织形成血管网络和血岛，造血祖细胞随之出现。模型中形成原始生殖细胞，转入专门培养体系后，这些前体细胞进一步成熟，并显示出进入减数分裂早期阶段的能力。专家认为，这一框架将帮助科学家研究人工诱导的全能性细胞如何产生众多协调现象，早期发育为何会失败，以及具有功能的组织和器官如何共同形成。