世界上首次不使用精子、卵子或子宫，成功地从干细胞中培育出人工胚胎

　他在世界上第一次成功地培育出不使用精子、卵子或子宫的“人造胚胎”。

　以色列魏茨曼科学研究所的一个小组在培养皿中培养小鼠“干细胞”，并让它们在放置在子宫外的机器中生长数天，而不依赖精子或卵子。

　这一结果发表在学术期刊《细胞》 （2022 年 8 月 1 日）上，可能会导致未来用于移植的器官和组织的生长发育。

用干细胞培养人工胚胎的困难

　已经建立了将成熟细胞转回干细胞的方法。但相反的过程——将干细胞分化为特化细胞和器官——更具挑战性。

　雅各布·汉纳博士说：“迄今为止，在大多数研究中，特化细胞通常难以制造或异常。我会把它收起来，”他说。

　据说他是通过释放干细胞中编程的自组织能力来突破这样一个难题的。

世界上第一个合成胚胎的开发（1-8天）/魏茨曼科学研究所

成功在人造子宫中培育出合成胚胎

　这项工作基于该领域的两个重要进展。一种是将干细胞重新编程回原始状态的有效方法，这是最有可能分化成各种细胞的第一个状态。

　另一种是在 2021 年宣布的，是一种电子控制的人造子宫，可以在子宫外生长天然的小鼠胚胎。

　子宫中的胎儿不断通过胎盘获得血液。人造子宫模仿了这种机制，不断地为烧杯中的胚胎提供液体营养，同时微调氧气交换和大气压力。

　先前的研究已经证明，人造子宫可以使小鼠胚胎生长 5 到 11 天。

　但在这项研究中，没有使用受精卵。在培养皿中培养了数年的小鼠干细胞在不使用精子或卵子的情况下成功地在人造子宫中生长。

　不使用受精卵的意义重大。它避免了与之相关的技术和道德问题。

　生长的合成胚胎与天然小鼠胚胎的内部结构和基因表达模式匹配 95%。此外，已从各种指标确认内脏似乎运作正常。

如何从干细胞中培育出合成的小鼠胚胎/图片来源：魏茨曼科学研究所

对先天畸形研究与移植器官发展的展望

　对于从事干细胞和胚胎发育的研究人员来说，这代表了一个全新的研究领域。

　“下一个挑战是了解干细胞如何知道它们的作用，”汉娜博士说。

　与真正的子宫不同，人造子宫是透明的，因此它可能有助于模拟胚胎中的出生缺陷和植入失败。

　它还将导致动物试验的减少，并有望最终成为移植到人类体内的组织和器官的来源。