Embriopodobne struktury stworzone z komórek macierzystych

Badania nad ludzkimi embrionami są niezbędne dla lepszego zrozumienia wczesnych etapów rozwoju człowieka. Są przeprowadzane na nadwyżkach embrionów dowolnie oddawanych przez rodziców, które przeszły zabieg zapłodnienia in vitro. Niestety, wokół tego tematu wciąż krąży wiele kontrowersji, mimo iż badania odbywają się w ściśle kontrolowanym środowisku, zgodnie z międzynarodowymi wytycznymi.

Naukowcy z Caltech, pod kierownictwem prof. Magdaleny Zernicka-Goetz, stworzyli struktury przypominające embriony z wykorzystaniem tzw. pluripotencjalnych komórek macierzystych. Chociaż stworzone struktury embriopodobne różnią się od prawdziwych embrionów, pozwolą one na uzyskanie odpowiedzi na ważne pytania dotyczące rozwoju człowieka.

Struktury powstały z pluripotencjalnych komórek macierzystych, które dają początek różnym typom komórek, a następnie samoistnie składają się w strukturę o morfologii wyraźnie przypominającej embrion. Jest ona nazywana mianem blastoidy. Pluripotencjalne komórki macierzyste użyte do badań wyizolowano z ludzkich embrionów - nie były to tzw. indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste, które uzyskuje się poprzez cofnięcie w rozwoju dorosłych komórek. 

- Zdolność do tworzenia podstawowej struktury embrionu wydaje się być wbudowaną właściwością tych najwcześniejszych komórek embrionalnych, o której nie są one w stanie "zapomnieć". Niemniej jednak, albo ich pamięć nie jest absolutnie precyzyjna, albo nie mamy jeszcze najlepszej metody, by pomóc komórkom odzyskać pamięć. Wciąż musimy wykonać dalszą pracę, zanim uda nam się sprawić, że ludzkie komórki macierzyste osiągną dokładność rozwojową, która jest możliwa w przypadku ich odpowiedników z mysich komórek macierzystych - powiedziała prof. Zernicka-Goetz.

Nowe odkrycie oznacza, że do badań nie trzeba wykorzystywać ludzkich embrionów, a jedynie pobrane z nich komórki. Co więcej, blastoidy mogą być tworzone w dużych ilościach, co znacznie ułatwi pracę biologom. Możliwe będzie badanie poszczególnych genów i ich wpływu na proces rozwoju zarodkowego. Dodatkowo, system ten może być wykorzystany do zrozumienia, jak różne składniki komórkowe koordynują swój rozwój na bardzo wczesnych etapach i jaki wpływ ma to wzajemne oddziaływanie komórek na późniejsze etapy rozwoju.