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Cell:人猴“杂交”胚胎可存活,人类细胞占比高,中国科学家参与

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子豪 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI

  最新研究表明,人猴“杂交”胚胎能够存活,并且人类细胞占高比例。

  这一研究由国内外学者合作开展,团队由来自昆明理工大学灵长类转化医学研究院季维智院士、牛昱宇教授、谭韬教授和西班牙科学家Juan Carlos Izpisua Belmonte等人组成。

  该论文在Cell杂志上发表,名为:

  《Chimeric contribution of human extended pluripotent stem cells to monkey embryos ex vivo(人类扩展多能干细胞对猴胚胎体内的嵌合作用)》。

  

  人兽“杂交”胚胎研究一直备受争议,这次又是怎样的研究呢?

  

研究概述

  先来简单了解一下此次研究的主要内容。

  研究人员将hEPSCs(人类扩展的多能干细胞)注射到猴子的囊胚(即胚泡),并对嵌合胚胎的形成进行了分析。

  

  概括来说,在猴子胚胎6天形成后,研究人员向每个胚胎注射了25个人类细胞。

  1天后,研究人员在132个胚胎中检测到人类细胞;10天后,有103个嵌合胚胎仍在发育;

  但是到了第19天,生存率开始大幅下降,只有3个嵌合体存活

  不过,值得注意的是,在胚胎持续生长的过程中,人类胚胎细胞的占比仍然很高

  此前,曾有学者认为猪的器官与人的器官尺寸更为接近,比猴子更适合进行研究。

  而这一数据表明,在嵌合体形成过程中,人类与非人类的灵长类动物之间的联系,比之前研究使用的物种更为紧密,这有助于了解嵌合体形成是否存在进化障碍

  

  △人猴嵌合体囊胚(来源:昆明理工大学)

  此外,研究人员对胚胎中的人、猴细胞进行了转录组分析,探求hEPSC对植入前后猴胚胎的嵌合作用。

  并且发现,在人猴嵌合胚胎形成中,细胞间相互作用得到了加强

  

  对于提高人类与距离更远的宿主物种的嵌合效率,这一发现有着积极作用。

争议中发展

  人类-动物嵌合胚胎的相关研究,从多年前就已经开始,团队中的Belmonte教授就一直致力于此。

  2017年,他的团队就培育出人-猪嵌合体胚胎,但是其中人类细胞的占比非常小,以至于难以成长为器官。

  同年,谭韬、季维智也发表论文,为研究灵长类早期胚胎发育的DNA甲基化重编程及生殖受精,提供了新的思路。

  2019年,Belmonte造出了人-猴嵌合胚胎,但是出于伦理上的考虑,在第14天提前终止了胚胎发育,没有让它们发展成为“胎儿”;

  也是这一年,中科院创造出世界首例猴-猪嵌合体活产,但是均在1周内死亡。

  这一领域发展至今,伦理争议却从未停歇。

  许多科学家认为人猴胚胎违反伦理道德,提出质疑:

  

如果这些干细胞在动物的大脑中,形成了人类的神经元,它们是否会有自我意识?
如果这些干细胞分化成了精子呢?该如何处理?

  网友们也众说纷纭:

  

  如今,人-猴嵌合胚胎研究又现新突破,引起人们的关注,人兽“杂交”胚胎再次被推上舆论的风口浪尖。

  为什么要进行这项研究?

  概括来说,这项研究再次证实了人猴嵌合胚胎的可行性,“杂交” 胚胎正常发育后人类细胞所占比例能够达到预期。

  从长远来看,人类-动物胚胎嵌合体可以用于研究人类早期发育并为疾病建模,并且可以开发新的药物筛选方法,以及产生可移植的细胞、组织或器官。

  Belmonte也指出:

  

作为科学家,我们有责任按照现行的所有道德,法律和社会准则,进行认真的研究。

  他还表示,在开始这项工作之前,已经进行了伦理咨询和审查,这一详尽的过程有助于指导实验。

  参考链接:
[1]https://mp.weixin.qq.com/s/3MsEuz_ltG6PxR0-m83Juw
[2]https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-04/cp-rgh040821.php
[3]https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)00305-6?utm_source=EA
[4]http://www.ebiotrade.com/newsf/2021-4/2021415160443952.htm
[5]https://www.kmust.edu.cn/info/1011/7940.htm

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