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Le cellule staminali hanno coltivato in vitro auto-montano nell'embrione

Un embrione è stato creato in vitro dalle cellule staminali del mouse coltivate con un'impalcatura 3D. La struttura risultante era notevolmente simile ad un embrione naturale del mouse.

Credito: nobeastsofierce/Shutterstock.com

L'embrione rappresenta molto l'inizio di vita. Presto dopo il maschio e le celle riproduttive femminili (sperma ed uovo, rispettivamente) fonda, cella che la moltiplicazione comincia a formare un embrione.

Ciò è chiamata l'embriogenesi ed è una parte critica di concezione orchestrata da una serie di interazioni complesse fra i tessuti embrionali e supplemento-embrionali.

È in questa fase che più di due su tre gravidanze umane vengono a mancare. Ciò non è sorprendente quando così miscela complessa degli eventi deve tutto il completo in un modo preciso per successo.

C'è stato molta ricerca su questa fase dello sviluppo dell'embrione per provare e determinare la natura dei segnali richiesti per la riuscita embriogenesi poichè è pensato che tale conoscenza potesse aiutare le donne che non riescono ripetutamente a concepire.

L'embriogenesi comincia con la formazione di piccola, palla di fluttuazione delle cellule staminali conosciute come il blastocyst. Ciò comprende le cellule staminali embrionali (ESC) che si svilupperanno nel nuovo essere.

Gli altri tipi di cellule staminali all'interno del blastocyst sono non embrionali e continuano a formare la placenta (cellule staminali trophoblast; TSC) ed il sacco vitellino difornitura (cellule staminali primitive dell'ipoblasto).

È pensato che le interazioni fra le celle embrionali e supplemento-embrionali o critico per l'embriogenesi poiché tutti i tentativi di coltivare le strutture del tipo di embrione in vitro facendo uso soltanto di ESCs hanno avuti successo limitato.

Questa settimana, ricercatori all'università di Cambridge ha riferito che hanno coltivato con successo un embrione del mouse in vitro da una miscela del mouse geneticamente modificato ESCs e TSCs. Le celle si sono sviluppate su una matrice extracellulare 3D per formare una struttura capace dell'auto-installazione, che molto da vicino ha somigliato all'embrione naturale.

Sia le celle embrionali che supplemento-embrionali cominciano parlare l'un l'altro ed essere organizzate in una struttura che assomiglia a e si comporta come un embrione. Ha regioni anatomicamente corrette che si sviluppano nel giusto posto ed al momento giusto.„

Il professor Magdalena Zernicka-Goetz, l'università di Cambridge

Questa ricerca non solo conferma l'ipotesi che quel le interazioni fra i tipi differenti di cellule staminali sono importanti per lo sviluppo dell'embrione, ma egualmente illustra che i tipi differenti delle cellule funzionano nell'associazione per guidarsi.

Questo orientamento è essenziale per il raggiungimento della forma corretta dell'embrione e per i meccanismi biologici chiave d'attivazione tempestivamente.

L'embrione in vitro è stato paragonato ad un embrione normale-sviluppantesi del mouse ed è stato trovato per seguire lo stesso reticolo dello sviluppo. In entrambi i casi, le cellule staminali si sono organizzate con ESCs ad un'estremità e TSCs all'altra.

Prima dei due gruppi di celle unisca, moduli di un'intercapedine in ciascuno e questa si trasforma nell'intercapedine pro-amniotica in cui l'embrione si svilupperà.

Il sistema artificiale non è stato ottimizzato per lo sviluppo corretto della placenta o fornire il sacco vitellino sostanza-dante. Di conseguenza, l'embrione in vitro non potrà svilupparsi più ulteriormente in un feto.

Il gruppo, tuttavia, ha messo a punto un metodo che permette ad un blastocyst di sviluppare in vitro oltre la fase di impianto.

Ciò significa che, per la prima volta, i ricercatori possono studiare le fasi chiave dello sviluppo dell'embrione umano i fino a 13 giorni dopo fertilizzazione. È sperato che questa tecnica aiuti sormonti la scarsità degli embrioni, che è stata una barriera importante alla ricerca dell'embrione umano.

Siamo molto ottimisti che questo permetterà che noi studiamo gli eventi chiave di questa fase critica dello sviluppo umano senza realmente dovere lavorare agli embrioni. Sapere lo sviluppo accade normalmente permetterà che noi capiamo perché va così spesso male.„

Il professor Magdalena Zernicka-Goetz, l'università di Cambridge

Sorgenti:

Esperto in informatica di Harrison, et al. Assemblea delle cellule staminali embrionali e supplemento-embrionali per imitare embriogenesi in vitro. Scienza 2 marzo 2017.

Università di Cambridge. Comunicato stampa 2 maggio 2018.

Kate Bass

Written by

Kate Bass

Kate graduated from the University of Newcastle upon Tyne with a biochemistry B.Sc. degree. She also has a natural flair for writing and enthusiasm for scientific communication, which made medical writing an obvious career choice. In her spare time, Kate enjoys walking in the hills with friends and travelling to learn more about different cultures around the world.

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