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新研究揭示早期胚胎发育时期细胞互相作用关系及机制

2023-12-05 16:10 新华网 责任编辑：陈曦

新华社洛杉矶12月4日电(记者谭晶晶)美国《细胞》杂志4日刊载的一项新研究显示,中美日研究人员合作攻关,系统解析了人类早期胚胎发育时期细胞互相作用关系及机制。

这一研究由美国得克萨斯大学达拉斯西南医学中心、昆明理工大学、中国农业大学、中国科学院动物研究所、日本近畿大学等机构的研究人员共同开展。

据研究团队介绍,胚胎和胚胎外组织之间互相作用及其精确调控,在维持干细胞自我更新及胚胎发育过程中起着重要作用。但由于囊胚,特别是灵长类动物囊胚难以获得,以及研究手段有限,科学界对于囊胚时期各谱系干细胞自我更新及其互相作用机制知之甚少,亟待建立一种能同时维持胚内、胚外干细胞自我更新的培养体系,并探究胚胎干细胞与胚胎外干细胞之间的互相作用机制。

在这项研究中,研究团队成功在同一培养条件下获得小鼠与灵长类动物食蟹猴的胚胎干细胞和胚外干细胞系,通过干细胞共培养方式构建人类早期发育时期细胞互相作用环境,并借助体内、体外实验揭示了囊胚时期胚胎组织和胚外组织之间的互相作用及其调控机制。

此外,为研究灵长类动物原始内胚层细胞的自我更新机制,研究团队还建立了人体胚外内胚层(XEN)细胞系,并通过小鼠、食蟹猴和人类跨物种比较分析及功能实验,揭示了调控灵长类动物原始内胚层自我更新的重要信号通路及基因功能。

论文共同通讯作者、美国得克萨斯大学达拉斯西南医学中心副教授吴军在接受新华社记者采访时表示,该研究不仅为胚胎和胚胎外组织之间互相作用机制解析提供了新的范式,有助于深入理解早期胚胎发育的复杂调控模式,也为未来探索相关疾病的致病机制提供了全新思路。

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