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Fruit défendu : Les scientifiques osent dans la fabrication de « embryoid »

Après avoir travaillé aux cellules souche pendant plusieurs années, les scientifiques ont maintenant annoncé qu'ils ont trouvé une voie de synthétiser les structures qui ressemblent aux embryons humains très primitifs. Tandis que certains grêlaient la découverte, d'autres ont remis en cause la base éthique de fabriquer les êtres humains synthétiques. Des embryons cependant synthétiques, ou les « embryoids », pendant qu'ils ont été aboubés, ont été produits avant, l'édition reste admissible : comment près d'un embryon complet est trop proche, quand il s'agit de simuler la vie humaine ?

Un embryon synthétique est effectué en manipulant les cellules souche humaines dans différentes voies de former les structures embryonnaires. La méthode actuelle reste à l'extérieur des tentatives plus tôt dans sa capacité de battre à l'extérieur de plus grands numéros des embryoids.

Structures comme un embryon humaines (haut) synthétisées des cellules souche humaines ; elles ont été souillées pour illustrer différents types de cellules. Images (bas) des « embryoids » dans le dispositif neuf qui a été inventé pour les effectuer. YI Zheng/Université du Michigan, Ann Arbor par l
Structures comme un embryon humaines (haut) synthétisées des cellules souche humaines ; elles ont été souillées pour illustrer différents types de cellules. Images (bas) des « embryoids » dans le dispositif neuf qui a été inventé pour les effectuer. YI Zheng/Université du Michigan, Ann Arbor par l'intermédiaire de NPR

Le chercheur Jianping Fu dit fièrement, « ce système neuf nous permet de réaliser un rendement supérieur pour produire de ces structures comme un embryon humaines. » Il prétend que cette découverte, « une nouvelle borne passionnante », aidera des scientifiques à étudier le développement humain à ses parties. Selon des directives temps-sanctifiées, des embryons ne peuvent pas être employés pour la recherche de laboratoire au delà de 14 jours de développement.

C'est où Fu espère que ses embryoids viendront dans pratique. N'étant pas humains dans aucun sens, ils ne relèvent pas de cette directive et aideront des scientifiques à comprendre comment un embryon se développe réellement au delà de cette remarque. Il prétend cette connaissance aidera à éviter des anomalies congénitales et des avortements spontanés. Ils pourraient également aider à évaluer la sécurité des médicaments dans la grossesse. Actuellement, la recherche embryonnaire est conduite sur les embryons résiduels laissés inutilisés après des procédures de fécondation in vitro.

Enjeux éthiques avec les embryons synthétiques

Tandis que beaucoup d'embryologists et d'autres chercheurs dans les domaines relatifs conviennent que Fu a saisi le Saint Graal de développement humain à l'étape embryonnaire, d'autres sont rapides pour préciser les questions sensibles fondamentales. Par exemple, le bioethicist Insoo que Hyun dit, « cette équipe doit prendre très soin pour ne pas modéliser tous les aspects de l'embryon humain se développant, de sorte qu'ils puissent éviter la préoccupation que ce modèle d'embryon pourrait un jour sont un bébé si vous le mettez dans l'utérus. »

Fu prétend qu'en omettant le développement placentaire et de jaune d'oeuf de sac, il s'est assuré que l'embryoid n'est pas un embryon humain complet, mais, dans ses mots, « le faisceau de l'embryon humain tôt. » Les embryoids, cependant, produisent les cellules élémentaires très premières, et se développent également par ce qui ressemble aux étapes du développement embryonnaire humain.

La première recherche par Fu a porté sur les cellules souche pluripotent humaines, de l'embryon ou des cellules de la peau adultes conçues pour reprendre leur condition embryonnaire. Utilisant les signes chimiques, ces cellules, qui sont d'un type unique, étaient induites pour se développer en d'autres types de cellules, qui est le traitement initial de la différenciation embryonnaire dans différents tissus. Elles ont continué pour développer « la traînée primitive », qui est une structure embryologique qui détermine la polarité de tête-arrière. Cependant, c'était lent et inefficace, avec une puissance environ de 5%.

Pour augmenter les gains, le modèle actuel n'utilise plus des plaques de culture. Au lieu de cela, le coeur technique de cette innovation est un plateau carré mince des silicones avec quatre puits mis autour d'une glissière étroite centrale - un système microfluidic. Après la mise des cellules souche dans le dispositif, les produits chimiques appropriés sont ajoutés aux puits adjacents, et ceux-ci stimulent l'accroissement des structures embryonnaires principales, menant à la production d'un embryoid en quelques jours. Fu dit que des centaines de ces structures peuvent être produites utilisant les dispositifs multiples, à un taux de succès de 90%. Il dit, « c'est la norme neuve pour la contrôlabilité, qui la transforme en plate-forme expérimentale. » Dans ce modèle, la traînée primitive commence à montrer en juste quatre jours, et Fu planification pour augmenter l'écaille des dispositifs pour permettre davantage d'accroissement. D'ailleurs, les cellules se développaient et des structures comme les cellules germinales se développaient d'une façon « réglée et synchronisée ».

Ces embryoids deviennent trop grand pour leurs maisons microfluidic après seulement quatre jours, et manquent de beaucoup de types essentiels de cellules, de sorte qu'ils n'aient pas pu être classifiés en tant que conceptuses humains en tous cas. Avec l'augmentation du rythme de la recherche, cependant, les embryons synthétiques qui sont proches des embryons naturels originels sont sûrs d'obtenir plus tôt plutôt que plus tard. Est-ce que question brûlante pour des chercheurs, des bioethicists, des politiciens et des fuselages de financement, c'est de même croisera la ligne qui sépare l'être humain d'artificiel ? La lutte est déjà en circuit pendant que le NIH s'inquiète plus de, que les modèles d'embryon humain produits du tissu humain soient des « organismes » ou pas.

Même maintenant, des embryons de souris ont été produits et le combat est allumé les transférer dans les souris femelles de remplacement pour produire des souris sous tension de bébé. Aucune réussite n'a encore été rapportée. Cependant, si des embryons humains sont produits, la technologie pourrait pétarder si quelqu'un, par exemple, jugé pour effectuer modifiait des gens. Pour cette raison, Fu, notamment, a invité des régulateurs pour rejeter l'utilisation de tels modèles pour n'importe quoi mais la recherche scientifique - comprenant la reproduction utilisant un embryon synthétique.

Commentaires de Fu : « Beaucoup de scientifiques essayent de pousser des limites, et les gens croisent des lignes. Je n'espère pas l'autorégulation. »

En attendant, l'accroissement exponentiel de la recherche de cellule souche a poussé une révision de directive par la société internationale pour la recherche de cellule souche. Hyun commente, « si ces modèles d'embryon finissent être en hausse complets et sont établis pour avoir toutes les composantes des embryons naturels, ils devrait être sujet à la même règle de 14 jours que la recherche de limites avec les embryons humains naturels. »

La recherche est publiée dans la nature de tourillon.

Sources:
Journal reference:

Controlled modelling of human epiblast and amnion development using stem cells Yi Zheng, Xufeng Xue, Yue Shao, Sicong Wang, Sajedeh Nasr Esfahani, Zida Li, Jonathon M. Muncie, Johnathon N. Lakins, Valerie M. Weaver, Deborah L. Gumucio & Jianping Fu, Nature (2019), https://www.nature.com/articles/s41586-019-1535-2

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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