转载：本文嚟自微信公众号“量子位”（ID:QbitAI），作者：萧箫，转载经授权发布。
真实胚胎嘅发育过程，你见过吗？
不仅能睇见心脏嘅跳动，仲可以随时观察胚胎一点点变化嘅过程：
其实，呢啲胚胎嘅发育，都系在人造子宫中完成嘅。
嚟自以色列嘅科学家哋，首次用人造子宫，将完整小鼠胚胎从受精卵形成后第5日起，培育6日，相当于达到人类嘅胎儿阶段。
在呢一过程度，小鼠嘅所有器官发育指标都正常，研究登上Nature。
而且，佢哋而家已经能够“从零开始”，喺人造子宫内培育小鼠受精卵嘎啦。
这是点样做到嘅？
耗时7年，做出人造子宫
呢一人造子宫，耗时7年打造，其中包含恒温箱、营养物质同通风系统。
首先，研究人员会将人类脐带血清，添加到玻璃小瓶中。
然后，将小鼠胚胎放置在玻璃小瓶内。
呢啲瓶子会被连在一个轮子上，轮子会缓慢旋转，避免胚胎附住在玻璃瓶子上。
因为，一旦不小心附住在瓶身上，胚胎就会发生变形，直接死亡。
接下嚟，科学家哋会将恒温箱同通风系统相连，等通风设备泵入气体混合物，为胚胎提供氧气同二氧化碳，并合理控制气体浓度、压力同流量。
研究人员表示，这能迫使氧气进入细胞，加速胚胎中血液系统同器官系统嘅工作。
但目前，研究人员最多只能在人造子宫中将呢啲小鼠胚胎培养至第11日（完整妊娠期约20日），类似于人类嘅胎儿阶段。
在这之后，小鼠胚胎会变得太大，以至于缺乏胎盘所能提供嘅自然血液供应、且氧气无办法通过，最终死亡。
这都是研究人员计划克服嘅下一个障碍。
佢哋计划采用营养液或人工血液，等胚胎继续存活落去。
目前，利用呢种方法，佢哋已经成功培育1000多个小鼠胚胎。
在进行这项研究嘅过程度，研究人员仲向正喺度发育嘅小鼠胚胎中加入毒素、染料、病毒同人类细胞，观察实验结果。
进行呢一系列研究嘅目嘅，是观察到胚胎完整嘅发育过程。
之前，科学家哋要想研究胚胎，只能不断从动物子宫中取出，像“拍快照”一样观察发育过程。
而家，佢哋可以直接在人造子宫度，对胚胎进行培育、观察。
加州理工学院嘅生物工程教授Magdalena Zernicka-Goetz表示：“这项工作，为研究实验小鼠嘅模型，打开一扇新时代嘅大门。”
这项研究，对于流产、受精卵移植等研究都有帮助；此外，都有助于研究基因突变或缺失，会点样影响胎儿发育。
下一步：人类
不过，呢啲以色列科学家表示，佢哋嘅下一个研究对象都许是人类胚胎。
当然，佢哋仲面临一个规则嘅束缚。
涉及人体胚胎研究，有一个国际公认嘅14日规则——全球科学家哋同意，不允许人类胚胎在实验室中发育超过两周。
这是因为，喺两周后，胚胎将开始进行细胞分化、长出头部。
但部分胚胎科学家认为，14日太短，限制佢哋嘅研究。
这项嘅通讯作者Jacob Hanna就表示：“我哋进行人类胚胎研究时，只能从人工流产嘅胚胎（胎儿）上获取人体组织。”
否则，用试管婴儿嘅方式培养出嘅胚胎，不到两周就得被破坏。
“既然咁，点解唔可以等佢长到40日左右，再进行处理呢？”
Hanna表示，如果确实涉及到伦理上嘅问题，都可以对人类胚胎进行改造，使其无办法充分发育。
佢认为，进一步研究人体胚胎，对于胚胎医学嚟讲，将会是一个重大嘅进步。
其中一个应用方向，就是培养胚胎中原始器官嘅细胞，并用于器官移植。
不过，佢都坚话，科学家哋唔会尝试用呢种方式嚟完成“怀孕”嘅过程，何况这在大多数国家都系被禁止嘅。
作者介绍
两位共同一作，均嚟自位于以色列嘅魏茨曼科学研究所。
论文一作Alejandro Aguilera Castrejon，生命科学博士在读，主要研究方向是表观遗传重编程同多能干细胞。
共同一作Bernardo Oldak，博士，同Alejandro Aguilera Castrejon同属于Jacob Hanna嘅分子遗传学小组。
通讯作者Jacob H. Hanna，魏茨曼科学研究所嘅分子遗传学教授。
Jacob Hanna嘅主要研究方向，是胚胎干细胞生物学、早期胚胎发育同人类疾病模型。
论文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-021-03416-3
参考链接：[1]
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2021-03-19 14:07:18
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