Anonim

Embrio tikus sintetis berkembang ke tahap kunci kehidupan yang baru

Biologi

Michael Irving

24 Juli 2018

2 gambar

Para peneliti telah mengembangkan embrio buatan yang paling hidup, menggunakan tiga jenis sel induk (ditunjukkan dengan warna hijau, kuning dan merah muda) (Credit: Zernicka-Goetz lab, University of Cambridge)

Sebuah tim ilmuwan internasional telah menciptakan embrio buatan paling hidup yang pernah ada, bahkan membimbing mereka melalui "peristiwa paling penting dalam kehidupan" - tahap perkembangan kunci yang dikenal sebagai gastrulasi. Melewatkan bab sperma-bertemu-telur, para peneliti menggabungkan tiga jenis sel induk tikus menjadi embrio yang baru saja siap ditanamkan ke dalam rahim.

Dalam penelitian sebelumnya, para ilmuwan telah mengembangkan sel telur dari sel-sel kulit tikus, dan mengembangkan teknik baru untuk menumbuhkan sejumlah besar embrio model untuk mempelajari perkembangan dan penyakit. Studi baru dibangun di atas pekerjaan sebelumnya oleh tim yang sama, dipimpin oleh para ilmuwan di Cambridge.

Tiga jenis sel induk membentuk embrio pada tahap perkembangan yang dikenal sebagai tahap blastokista. Sel punca embrionik (ESC) adalah sel yang akan menjadi tubuh itu sendiri, sementara sel induk trofoblas (TSC) terus membentuk plasenta, dan sel induk endoderm primitif (PESCs) menjadi kantung kuning telur yang kaya gizi.

Tahun lalu, tim yang dipimpin Cambridge berhasil menciptakan embrio buatan dengan menggabungkan ESC dan TSC, dengan matriks ekstraseluler untuk mendukung dan untuk membimbing mereka ke dalam bentuk yang tepat. Kali ini, para peneliti berhasil menggabungkan jenis sel punca ketiga - PESCs - untuk pertama kalinya, tanpa embrio yang tidak dapat berkembang lebih jauh.

Secara khusus, mereka tidak akan sampai ke tahap gastrulasi. Langkah ini adalah ketika embrio membelah diri menjadi tiga lapisan sel, dengan lapisan-lapisan itu akan mendikte jaringan atau organ mana yang akan dikembangkan sel.

"Gastrulasi yang tepat dalam perkembangan normal hanya mungkin jika Anda memiliki ketiga jenis sel induk, " kata Magdalena Zernicka-Goetz, peneliti utama dalam penelitian ini. "Untuk merekonstruksi tarian kompleks ini, kami harus menambahkan sel induk ketiga yang hilang. Dengan mengganti jeli yang kami gunakan dalam percobaan sebelumnya dengan jenis sel induk ketiga ini, kami mampu menghasilkan struktur yang perkembangannya sangat sukses. "

Benar saja, para peneliti melihat embrio mereka mencapai tahap ini, membelah menjadi tiga lapisan sebagai embrio alami. Waktu, arsitektur dan aktivitas gen juga semua berjalan tanpa hambatan, mengikuti pola normal.

"Embrio buatan kami mengalami peristiwa paling penting dalam kehidupan di piringan budaya, " kata Zernicka-Goetz. "Mereka sekarang sangat dekat dengan embrio nyata. Untuk mengembangkan lebih jauh, mereka harus menanamkan ke dalam tubuh ibu atau plasenta buatan."

Sebagai yang paling berkembang di dunia, embrio buatan ini akan membantu memberikan pandangan yang lebih jelas kepada ilmuwan mengenai perkembangan awal, di mana seringkali secara visual dan etis sulit untuk melihat apa yang sedang terjadi.

Penelitian ini diterbitkan dalam jurnal Nature Cell Biology .

Sumber: Universitas Cambridge

Para peneliti telah mengembangkan embrio buatan yang paling hidup, menggunakan tiga jenis sel induk (ditunjukkan dengan warna hijau, kuning dan merah muda) (Credit: Zernicka-Goetz lab, University of Cambridge)

Embrio buatan mengatur sel-sel mereka menjadi tiga lapisan, menunjukkan tahap perkembangan kunci yang dikenal sebagai gastulasi (Credit: Zernicka-Goetz lab, University of Cambridge)

Direkomendasikan Pilihan Editor