??□記者 王倩 ??早期胚胎發(fā)育關乎生命本源,,而原腸運動則是確保胚胎正常發(fā)育的關鍵事件,二者異常往往導致妊娠失敗和出生后發(fā)生器官缺陷等重大疾病,。11月2日,,中國科學院干細胞與再生醫(yī)學創(chuàng)新研究院就我國科學家關于體外重現(xiàn)非人靈長類動物胚胎原腸發(fā)生的研究工作召開新聞發(fā)布會。該研究首次證明,,靈長類動物胚胎可以在沒有母體支撐的情況下體外發(fā)育至原腸運動,,為深入認識胚胎發(fā)育機制以及臨床防范出生缺陷、治療不孕不育等提供了重要依據。相關論文近日在線發(fā)表于國際期刊《科學》雜志上,。 ??“一生中最重要的時刻” ??英國著名發(fā)育生物學家路易斯·沃伯特曾說,,“人一生中重要的時刻不是出生、結婚和死亡,,而是原腸運動”。那么,,這個對大眾而言有幾分陌生的原腸運動究竟是什么,? ??專家介紹,胚胎發(fā)育起始于精卵結合,,受精卵在輸卵管中經一系列卵裂和分化形成囊胚,,隨后遷移至子宮進行著床。著床前后,,胚胎中部分細胞開始移動,、重排和分化,形成內,、中,、外3個胚層,即原腸胚,。而從囊胚發(fā)育到原腸胚的過程,,就是原腸運動。 ??“我們身體中所有器官和系統(tǒng)均來源于這3個胚層,。原腸胚為胚胎體軸建立和器官發(fā)育奠定了基礎,,對機體正常功能的發(fā)揮至關重要?!眹抑卮罂茖W研究計劃首席科學家,、南京醫(yī)科大學生殖醫(yī)學國家重點實驗室沙家豪教授表示,原腸運動是胚胎發(fā)育最為重要的環(huán)節(jié),,是包括人類在內的靈長類動物發(fā)育過程中的里程碑事件,,具有極高研究價值。 ??然而,,受限于倫理和研究技術等,,此前國內外學者對于靈長類動物胚胎原腸運動的研究非常有限,靈長類著床后胚胎發(fā)育對母體的依賴程度仍不清楚,。專家表示,,發(fā)育生物學家曾先后對結構簡單的低等無脊椎動物、高等脊椎動物,、嚙齒類哺乳動物等進行研究,,試圖揭示原腸運動的發(fā)育機制。但因上述模式動物與人類存在很大差異,很難將相關研究結果直接推演到人類等靈長類動物,。據了解,,日本學者曾于2016年對食蟹猴從第6~17天的胚胎發(fā)育過程進行研究,但因涉及的植入后胚胎由母體子宮獲得,,取材和研究都較為困難,。 ??科學家首度揭秘 ??日前,中國科學院動物研究所和中國科學院干細胞與再生醫(yī)學創(chuàng)新研究院王紅梅課題組,、李磊課題組與中國科學院昆明動物研究所鄭萍課題組共同完成的“關于體外重現(xiàn)非人靈長類動物胚胎原腸發(fā)生的研究工作”實現(xiàn)重大突破,,在國際上首次揭開了靈長類動物胚胎原腸運動的神秘面紗,引發(fā)廣泛關注,。 ??“食蟹猴無論是遺傳基因,、生理結構,還是大腦認知等方面,,都與人類較為接近,,因此被作為研究對象?!痹撗芯空撐牡耐ㄓ嵶髡咧?、中國科學院動物研究所研究員王紅梅介紹,借助團隊深耕多年建立的非人靈長類動物胚胎體外培養(yǎng)系統(tǒng),,這項研究將與人類遺傳和進化較為接近的食蟹猴作為模式動物,,體外培養(yǎng)食蟹猴囊胚至原腸運動出現(xiàn),并進一步發(fā)育至受精后20天,。該研究從形態(tài)學,、標記分子染色和單細胞轉錄組等多個角度提供了充分證據,首次證明靈長類動物胚胎可以在沒有母體支撐的情況下體外發(fā)育至原腸運動,,并重現(xiàn)了靈長類動物早期胚胎發(fā)育的幾個關鍵事件,。 ??王紅梅介紹,該研究對探索靈長類動物早期胚胎發(fā)育和原腸運動開辟了嶄新研究平臺,,為人類早期胚胎發(fā)育異常等重大疾病的臨床藥物研發(fā)和再生醫(yī)學的發(fā)展提供了潛在的新工具,,為人類深入認識胚胎發(fā)育機制和體外孕育生命(非人)探索提供了重要依據。 ??中國工程院院士,、北京大學第三醫(yī)院院長喬杰教授表示,,猴類被認為是研究人類生理學和病理學的可靠動物模型,這項成果為研究靈長類動物的植入后胚胎發(fā)育過程提供了平臺,,將大大提高對靈長類和人類早期胚胎發(fā)育的認識及相關疾病的了解,,特別是為不良妊娠及胎兒畸形病因的探討奠定了良好基礎。 ??需加強倫理規(guī)范 ??在此次成果發(fā)布會上,,中國科學院干細胞與再生醫(yī)學創(chuàng)新研究院將倫理監(jiān)管作為重點匯報內容之一,?!皬氖律茖W相關研究工作的科研人員,不可回避且首先需要考量的便是相關倫理,、法律問題,。我們鼓勵創(chuàng)新,但我們強調負責任的創(chuàng)新,?!敝袊茖W院院士、中國科學院動物研究所所長周琪說,。 ??中國科學院干細胞與再生醫(yī)學創(chuàng)新研究院知識產權管理辦公室主任彭耀進介紹,,為落實“負責任的創(chuàng)新”要求,研究院建立了一套立體,、全方位的倫理規(guī)范制度,從倫理審查和監(jiān)督,、科研人員倫理意識的培養(yǎng),、對倫理問題的前瞻性預判和研判、倫理問題治理的國際協(xié)作等方面,,保證科研創(chuàng)新的“負責任”,。 ??“做科研首先要有自己的科學布局,有政策,、倫理,、法規(guī)的保障,有科學家的情懷和自律,。在此基礎上,,我們才能不斷突破對生命原理和規(guī)律的認知,研發(fā)干細胞,、基因治療等新一代創(chuàng)新技術和產品,,建立防治重大疾病的新策略?!敝茜髡f,。
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