Ученые уже несколько десятилетий умеют создавать эмбрионы из одной клетки, доводя их до уровня бластоциста – небольшого шарика, состоящего из 64 клеток. Все, что происходит с эмбрионом на этой стадии, в первые четыре дня, им хорошо известно.
Эти знания помогли разработать широко используемую технологию борьбы с бесплодием – ЭКО, за которое в 2010 году была вручена Нобелевская премия.
64 клетки, из которых состоит бластосциста, представляют три типа клеток. Главные из них, но находящиеся в небольшом количестве, — стволовые клетки, из которых потом вырастет все тело. Два остальных типа являются вспомогательными, так как они «ухаживают» за стволовыми клетками, а в будущем образуют плаценту.
И всё, на этом знание о развитии эмбриона заканчивалось.
Бластоциста помещается в матку, и все, что с ней происходит дальше, после четвертого дня, было закрыто для наблюдения. Ученым до сих пор ничего не было известно о следующей важной фазе развития, во время которой стволовым клеткам от вспомогательных экстраэмбриональных клеток передается важный сигнал о начале сооружения головы и остальных частей тела.
Главное, что удалось сделать Кембриджской группе исследователей под управлением профессора Магдалены Церника-Готц, — это продлить доимплантационную стадию бластоцисты с четырех до восьми дней.
Дополнительные четыре дня эмбрионального развития позволили ученым разобраться с тем, как экстраэмбриональные клетки, собираясь в кластеры, сигнализируют стволовым клеткам мыши, что пора приступать к изготовлению головы.
Используя методику экспрессии гена, они заставили светиться белок, участвующий в создании этого сигнала, и смогли проследить за ним в культуре живого эмбриона.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 1,
"pic2": "/files3/261/4001261/embryo_fig1.jpg",
"picsrc": "Развитие эмбриона внутри живущей мыши с развитием времени",
"repl": "<1>:{{incut1()}}",
"uid": "_uid_4001261_i_1"
}
Как утверждает профессор Церника-Готц, несложно проследить за эволюцией эмбриона мыши на стадии бластоцисты, который впоследствии будет участвовать в выращивании всех тканей тела и создании из них нового организма.
А вот понять, как эти процессы происходят у человека, куда сложнее.
Разработанная ее группой технология дает возможность понять поведение стволовых клеток в человеческом эмбрионе, наблюдая за их развитием в условиях, напоминающих нормальные.