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As células estaminais cultivadas in vitro auto-montam no embrião

Um embrião foi criado in vitro das células estaminais do rato cultivadas com um andaime 3D. A estrutura resultante era notàvel similar a um embrião natural do rato.

Crédito: nobeastsofierce/Shutterstock.com

O embrião representa muito o começo da vida. Logo após o homem e as pilhas reprodutivas fêmeas (esperma e ovo, respectivamente) funda, multiplicação da pilha começa a formar um embrião.

Isto é chamado embriogénese e é uma parte crítica da concepção orquestrada por uma série de interacções intrincadas entre tecidos embrionários e extra-embrionários.

É nesta fase que mais de dois de três gravidezes humanas falham. Isto não é surpreendente quando uma mistura tão complexa de eventos deve toda completo em uma maneira precisa para o sucesso.

Houve muita pesquisa nesta fase da revelação do embrião para tentar e determinar a natureza dos sinais exigidos para a embriogénese bem sucedida porque se pensa que tal conhecimento pode ajudar as mulheres que repetidamente não concebem.

A embriogénese começa com a formação de uma bola pequena, livre-flutuando das células estaminais conhecidas como o blastocyst. Isto inclui as células estaminais embrionárias (ESC) que se tornarão ser novo.

Os outros tipos de células estaminais dentro do blastocyst são não-embrionários e vão sobre formar a placenta (células estaminais trophoblast; CST) e o saco de gema defornecimento (células estaminais primitivas do endoderme).

Pensa-se que as interacções entre as pilhas embrionárias e extra-embrionárias ou crítico para a embriogénese desde que todas as tentativas de cultivar embrião-como as estruturas in vitro que usam somente ESCs tiveram sucesso limitado.

Esta semana, pesquisadores na universidade de Cambridge relatou que cresceram com sucesso um embrião do rato in vitro de uma mistura do rato modificado geneticamente ESCs e TSCs. As pilhas cresceram em uma matriz 3D extracelular para formar uma estrutura capaz do auto-conjunto, que se assemelhou muito pròxima ao embrião natural.

As pilhas embrionárias e extra-embrionárias começam falar entre si e tornar-se organizadas em uma estrutura que olhe como e se comporte como um embrião. Tem as regiões anatômica correctas que se tornam no lugar direito e na hora certa.”

Professor Magdalena Zernicka-Goetz, a universidade de Cambridge

Esta pesquisa confirma não somente a hipótese que esse as interacções entre os tipos diferentes de célula estaminal são importantes para a revelação do embrião, mas igualmente ilustra que os tipos diferentes da pilha trabalham na parceria para se guiar.

Esta orientação é essencial para conseguir a forma correcta do embrião e para mecanismos biológicos chaves de activação em tempo oportuno.

In vitro o embrião foi comparado com um embrião normal-revelando do rato e encontrado para seguir o mesmo teste padrão da revelação. Em ambos os casos, as células estaminais organizaram-se com o ESCs em uma extremidade e o TSCs na outro.

Antes que os dois grupos de pilhas se juntem, os formulários de uma cavidade em cada um e neste transformam-se a cavidade pro-amniotic em que o embrião se tornará.

O sistema artificial não foi aperfeiçoado para a revelação correcta da placenta ou para fornecer o saco de gema dedoação. Conseqüentemente, in vitro o embrião não poderá tornar-se mais um feto.

A equipe, contudo, desenvolveu um método que permitisse um blastocyst de se tornar in vitro além da fase da implantação.

Isto significa que, pela primeira vez, os pesquisadores podem estudar as fases chaves da revelação do embrião humano até 13 dias após a fecundação. Espera-se que esta técnica ajudará supera a falta dos embriões, que foi uma barreira principal à pesquisa do embrião humano.

Nós somos muito optimistas que este permitirá que nós estudem os eventos chaves desta fase crítica da revelação humana sem ter que realmente trabalhar em embriões. Saber a revelação ocorre normalmente permitirá que nós compreendam porque vai tão frequentemente mal.”

Professor Magdalena Zernicka-Goetz, a universidade de Cambridge

Fontes:

Perito em software de Harrison, e outros conjunto das células estaminais embrionárias e extra-embrionárias para imitar in vitro a embriogénese. Ciência 2 de março de 2017.

Universidade de Cambridge. Comunicado de imprensa 2 de maio de 2018.

Kate Bass

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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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