中文字幕在线一区二区,亚洲一级毛片免费观看,九九热国产,毛片aaa

您的位置:健客網(wǎng) > 新聞?lì)l道 > 醫(yī)藥資訊 > 醫(yī)藥科研 > 人何以為人?跨越百年時(shí)光、倫理界限,科學(xué)家終證實(shí),人類胚胎中存在調(diào)控胚胎發(fā)育的“組織者”細(xì)胞

人何以為人?跨越百年時(shí)光、倫理界限,科學(xué)家終證實(shí),人類胚胎中存在調(diào)控胚胎發(fā)育的“組織者”細(xì)胞

2018-05-25 來(lái)源:奇點(diǎn)網(wǎng)  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:Spemann利用嬰兒的頭發(fā)將發(fā)育中的蠑螈早期胚胎一分為二,本以為按照當(dāng)時(shí)流行的生物學(xué)理論,這兩團(tuán)細(xì)胞應(yīng)該各長(zhǎng)成半個(gè)胚胎,可是呢,它們卻分別長(zhǎng)成了兩只完整的蠑螈。

人,何以為人?

本周,《自然》雜志發(fā)布了一項(xiàng)絕對(duì)可以稱為胚胎學(xué)里程碑的研究。由洛克菲勒大學(xué)AHBrivanlou教授帶領(lǐng)的學(xué)者團(tuán)隊(duì),終于從人胚胎干細(xì)胞誘導(dǎo)得到了調(diào)控胚胎發(fā)育的神秘的“組織者細(xì)胞”,該細(xì)胞能夠向其他細(xì)胞發(fā)送信號(hào)以決定這些細(xì)胞的“命運(yùn)”。當(dāng)科學(xué)家們激動(dòng)地把“組織者細(xì)胞”植入雞胚胎,雞胚胎竟然長(zhǎng)出了第二條中樞神經(jīng)——這是單個(gè)生命的起源![1]
 
這是人類學(xué)者,首次在包括自己在內(nèi)的靈長(zhǎng)目動(dòng)物中證實(shí)了“組織者細(xì)胞”的存在,也是首次得以窺探單個(gè)人類生命的起源!科學(xué)界的百年夙愿至此得償!
 
是的,這個(gè)故事還要從100年前說(shuō)起。
 
20世紀(jì)初,有一位名為HansSpemann的科學(xué)家,他進(jìn)行了一項(xiàng)很有趣的實(shí)驗(yàn)。[2]
 
Spemann利用嬰兒的頭發(fā)將發(fā)育中的蠑螈早期胚胎一分為二,本以為按照當(dāng)時(shí)流行的生物學(xué)理論,這兩團(tuán)細(xì)胞應(yīng)該各長(zhǎng)成半個(gè)胚胎,可是呢,它們卻分別長(zhǎng)成了兩只完整的蠑螈。通過(guò)調(diào)整頭發(fā)的松緊,不徹底分離早期胚胎,他甚至還得到了不同程度的蠑螈“連體嬰”。
 
這反映了一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題——胚胎,并不是從受精卵開(kāi)始就能被看作一個(gè)個(gè)體的(想想同卵雙胞胎),在發(fā)育過(guò)程的某一個(gè)節(jié)點(diǎn),它從一團(tuán)細(xì)胞變成了一個(gè)生命。
 
所以!到底是什么時(shí)候!發(fā)生了什么!對(duì)于求知欲強(qiáng)的人來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直抓心撓肝了!
 
Spemann和他的學(xué)生HildeMangold展開(kāi)了相關(guān)的研究。胚胎早期是一團(tuán)緊緊的細(xì)胞,在進(jìn)入原腸期的時(shí)候,才會(huì)形成多層的、具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的復(fù)雜組織。在這個(gè)階段,胚胎上會(huì)形成一條溝壑,名叫原條(primitivestreak)。它是胚胎細(xì)胞表現(xiàn)出不同分化傾向的關(guān)鍵。
 
原條是胚胎發(fā)育過(guò)程中十分重要的結(jié)構(gòu),它將成為個(gè)體的左右軸,以其為中心生長(zhǎng)出中樞神經(jīng)、各種組織和器官,逐漸發(fā)育成完整個(gè)體
 
就在蠑螈胚胎原條的附近,Spemann和Mangold發(fā)現(xiàn)了一組特殊的細(xì)胞。這組細(xì)胞有多特殊?就這么說(shuō)吧,把這團(tuán)細(xì)胞剪下來(lái),“粘”到另一個(gè)胚胎上,這個(gè)位置就會(huì)生長(zhǎng)出另一條中樞神經(jīng),最終長(zhǎng)成兩條連體蠑螈!
 
Spemann把這種細(xì)胞叫做“組織者細(xì)胞”(Organizer,也被稱為Spemann-Mangoldorganizer),意思就是說(shuō)這些細(xì)胞是胚胎的組織中心,它們會(huì)引導(dǎo)其他的細(xì)胞根據(jù)需要發(fā)育,這個(gè)過(guò)程即為“胚胎誘導(dǎo)”。
 
因?yàn)檫@項(xiàng)貢獻(xiàn),Spemann于1935年獲得了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),遺憾的是Mangold在1924年因意外去世了,不然領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)上也應(yīng)該有她一席之地。順便一說(shuō),Spemann也是第一個(gè)進(jìn)行兩棲類體細(xì)胞核移植的人,他還發(fā)明了玻璃針等微操工具,為發(fā)育生物學(xué)的前進(jìn)做出了很大的貢獻(xiàn)。
 
在Spemann之后,科學(xué)家們陸續(xù)在禽類、青蛙和嚙齒類的胚胎中找到了“組織者細(xì)胞”,但是這種神奇的細(xì)胞是否存在于人類胚胎卻始終是個(gè)未知數(shù)。
 
科學(xué)遇到了倫理的考驗(yàn)。
 
“組織者細(xì)胞”的出現(xiàn)在原條附近,而原條的形成恰恰位于一個(gè)關(guān)鍵的時(shí)間點(diǎn)上——14天。正如我們前文所說(shuō),原條出現(xiàn)在胚胎從一團(tuán)細(xì)胞到具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵過(guò)渡期,生命倫理委員會(huì)認(rèn)為,在此之前,我們尚不清楚胚胎是否會(huì)形成一個(gè)或多個(gè)生命,也就是說(shuō)這時(shí)的胚胎還不能夠稱之為“個(gè)體”;但是在14天時(shí),原條形成了,我們已經(jīng)能夠確定這個(gè)胚胎只會(huì)長(zhǎng)成一個(gè)個(gè)體了,它就正式成為了“生命”,成了一個(gè)人類。[3]
 
在倫理學(xué)上,我們是不能夠用人體做實(shí)驗(yàn)的,在部分國(guó)家,體外培育超過(guò)14天的人類胚胎是違法的行為。
 
其實(shí)在2016年,Brivanlou教授就進(jìn)行過(guò)極限地嘗試了。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里把人類胚胎培養(yǎng)到了第13天,也確實(shí)發(fā)現(xiàn)了一些以前沒(méi)有的細(xì)胞發(fā)育現(xiàn)象,但是還是沒(méi)有找到他們最想要看到的組織者細(xì)胞。最終,研究者們不得不在胚胎“長(zhǎng)出手腳”之前終止實(shí)驗(yàn)。[4]
 
而今天我們看到的這項(xiàng)研究,可以說(shuō)是研究者耍了一個(gè)小聰明。既想要胚胎里的組織,又不能直接從胚胎獲取,那就只能求助于胚胎干細(xì)胞(hESCs)了!
 
從很早之前[5],研究者們就一直在摸索誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞升成早期胚胎結(jié)構(gòu)的方法。胚胎的形成依賴于復(fù)雜的信號(hào)通路,包括Nodal、Wnt等等我們熟知的老朋友。在最新的研究中,研究者們終于確定,使用Nodal和Wnt這兩種重要的信號(hào)通路,即可誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞生成具有組織者細(xì)胞特征的組織。
 
當(dāng)把這些組織移植到12小時(shí)齡的雞胚胎(相當(dāng)于14天齡的人類胚胎)時(shí),令人激動(dòng)的事情發(fā)生了!隨著胚胎的生長(zhǎng),這些組織者細(xì)胞引導(dǎo)雞胚胎細(xì)胞分化并形成了第二個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)!除了這種雜交胚胎并不能孵化之外,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與1924年Spemann進(jìn)行的蠑螈實(shí)驗(yàn)近乎完全一致!
 
這項(xiàng)研究獲得了許多發(fā)育生物學(xué)家的稱贊。這種類似于胚胎的組織能夠幫助研究者了解,在胚胎發(fā)育過(guò)程中到底發(fā)生了什么,到底是什么讓這些細(xì)胞知道自己要往何處去。這項(xiàng)技術(shù)讓研究者跨越了14天的倫理限制。
 
英國(guó)劍橋大學(xué)的發(fā)育生物學(xué)家BenSteventon說(shuō),這種新方法可以用于研究人類于其他物種在早期發(fā)育過(guò)程中,細(xì)胞間信號(hào)傳遞的變化。
 
德國(guó)霍恩海姆大學(xué)的學(xué)者M(jìn)atinBlum則表示,這項(xiàng)技術(shù)也避免了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)于人胚胎相關(guān)的倫理問(wèn)題,“這是一項(xiàng)真正的進(jìn)步,我們不需要使用真正的胚胎。”
 
不過(guò)研究者Brivanlou教授本人倒是不太同意這種看法,他認(rèn)為真正的胚胎是無(wú)法被任何取代的,“當(dāng)我們嘗試建立模型,我們所做的任何事情都是在過(guò)度簡(jiǎn)化它。”[6]
 
Brivanlou教授的下一步目標(biāo)是確定組織者細(xì)胞到底如何影響它的鄰居們,這將會(huì)為再生醫(yī)學(xué)做出貢獻(xiàn)。
 
“人類胚胎干細(xì)胞和卵子具有生命的所有信息,這是多米諾骨牌的第一塊。”Brivanlou教授說(shuō),這是幾代人的事業(yè)。[7]
 
看本篇文章的人在健客購(gòu)買了以下產(chǎn)品 更多>
有健康問(wèn)題?醫(yī)生在線免費(fèi)幫您解答!去提問(wèn)>>
健客微信
健客藥房