科学家用干细胞制出人猪嵌合体胚胎
时间:2017-12-07

  科学家利用干细胞制造人类猪嵌合胚胎 - 新闻 - 科学网

  最近,美国Salk生物研究所的科学家首次成功地培育了人类嵌合胚胎。相关论文发表在Cell杂志上。人类和动物嵌合胚胎将有助于模拟许多人类遗传疾病的疾病早期发作并进行药物测试。目前,新的猪嵌合体正在帮助科学家了解人类干细胞的生长和分化。

  这项研究的最终目标是开发可以在动物体内移植的人类细胞,组织和器官。但是我们离这还很远。研究负责人Juan Carlos Izpisua Belmonte表示,这是干细胞研究领域的一个里程碑,我们已经迈出了重要的第一步。

  在这项研究中,Izpisua Belmonte和同事吴军利用基因剪刀CRISPR技术,删除了在猪胚胎中形成器官的关键基因,并创造了遗传空白。后来,研究人员将人类诱导的多能干细胞注入猪胚胎。诱导多能干细胞直接从人体细胞获得,具有与胚胎干细胞一样的分化成各种细胞的能力。

  该小组在1500多个猪囊胚中植入了人类干细胞。猪胚胎植入后21天至28天发育,186只存活,其中不同状态诱导的多能干细胞在猪胚胎中形成不同程度的嵌合体。

  随着猪进一步从人类进化而来,动物的妊娠长度约为人类的三分之一,研究人员需要在正确的时间注入人类细胞以匹配猪的发育阶段。

  此外,研究人员还使用了三种不同类型的人类干细胞,即初始原始状态,发育但仍具有分化潜能的初始状态,并在两种中间状态之间测试哪种细胞能更好的存活。结果显示多能干细胞最适合形成嵌合体,而初始状态不能形成嵌合体。

  而且,在嵌合体中,人类细胞的比例非常低。伊斯皮西亚·贝尔蒙特认为这是一个好消息,因为人们对人类的嵌合体有一个大的担忧,那就是它太人性化了。

  在这项研究中,人类细胞发展到肌肉细胞和其他组织和器官,而不是脑细胞的前体细胞。现在我们想知道的是人类细胞能否做出贡献的问题?现在我们已经得到了答案,下一个挑战就是提高效率,引导人类细胞形成猪的特定器官。伊斯皮西亚·贝尔蒙特说。 (陶朵朵)

  “中国科学”(2017-03-02第六版)