胚胎是由人和猪细胞产生的。免费技术图书馆新闻

由人和猪细胞创造的胚胎

26.01.2017

生物学家已在实践中证明，人类诱导多能干细胞 (iPSC) 可以整合到猪胚胎中并在其中正常发育。同时，大鼠干细胞不会在猪胚胎中生根。获得人类和猪的嵌合胚胎的可能性将使得研究人类发育的早期阶段以及从与人类特征更接近的动物身上获得供体器官成为可能。该研究报告发表在《细胞》杂志上。

啮齿动物胚胎实验在索尔克研究所（美国）进行，猪胚胎实验在穆尔西亚大学（西班牙）进行。首先，有必要检查所选动物的细胞是否通常可以在其他物种的胚胎中生根。由于在 2010 年已经表明，大鼠诱导的多能干细胞植入无法形成胰腺的小鼠胚胎成功地形成了该器官，因此研究人员决定首先重复这种细胞移植，其次引入一些猪胚胎中的大鼠 iPSC。免疫化学分析和DNA分析表明，鼠鼠嵌合胚胎的形成相当容易，但在猪胚胎发育的第21-28天没有发现大鼠细胞。无法创造猪和老鼠的嵌合体。

使用人类 iPSC 进行了类似的创造嵌合胚胎的实验。它们和老鼠一样，在猪的胚胎具有微型空心球形状的阶段（胚泡阶段，胚胎发育的最早阶段之一）被植入猪的胚胎中，然后将产生的胚胎植入子宫猪。在发育的第 21-28 天，在 186 个胚胎中的 1466 个中发现了人类来源的细胞。这意味着这样的胚胎是猪人嵌合体。

实验终止时间（受精后 21-28 天）的选择是基于这样一个事实，即到这个年龄猪胚胎的神经系统还没有时间适当地发育神经系统。由于人类细胞被引入胚胎，它们的存在可能会影响神经系统的形成，从而获得具有人类思想元素的动物。当然，在这样的有机体上做实验是不道德的。

可以从猪和人类细胞中制造嵌合胚胎这一事实对器官移植和基础科学研究都有影响。首先，多亏了嵌合胚胎，才有可能从与人类特征更接近的动物身上获得供体器官。它们中受体细胞的存在将使其免疫系统将新器官视为自己的器官，也就是说，它不会被排斥。其次，嵌合胚胎的研究将为人类胚胎发育的早期阶段提供新的信息。

尽管人类胚胎学已经积累了大量数据，但其中许多数据是从动物实验中获得的，因为伦理学禁止对未来的人进行类似的操作。

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