光明日報北京5月14日電（記者齊芳）人類(lèi)的多種遺傳疾病和先天缺陷在胚胎發(fā)育早期已被決定。但由于科研倫理和技術(shù)手段的限制，科學(xué)家們很難直接獲取人類(lèi)早期胚胎進(jìn)行研究，人類(lèi)胚胎體外研究也不能超過(guò)14天倫理界限。那該怎么辦呢？為此，科學(xué)家們想到了一種替代的研究模型：非人靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物胚胎。由我國科學(xué)家領(lǐng)銜的中美研究團隊，首次建立了一個(gè)可支持食蟹猴胚胎體外長(cháng)時(shí)程發(fā)育至受精后25天的3D長(cháng)時(shí)程體系，并基于該體系探究了靈長(cháng)類(lèi)胚胎早期神經(jīng)發(fā)育過(guò)程中的核心事件和譜系特征。成果日前在線(xiàn)發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《細胞》。

　　要建立一個(gè)能夠支持非人靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物胚胎體外發(fā)育的培養體系，并不是件容易的事。中國科學(xué)院動(dòng)物研究所/北京干細胞與再生醫學(xué)研究院研究員王紅梅是這項研究的最后通訊作者。她介紹，團隊在2019年已實(shí)現將非人靈長(cháng)類(lèi)胚胎體外培養至受精后第20天，并研究了靈長(cháng)類(lèi)胚胎早期原腸運動(dòng)特性。在最近的這項研究中，“我們充分比較了不同培養體系，并對其中一種體系進(jìn)行優(yōu)化，構建了可延長(cháng)食蟹猴胚胎體外發(fā)育到第25天的體系，將其命名為‘3D長(cháng)時(shí)程培養體系’”。

　　王紅梅說(shuō)：“基于這一體系，我們現在終于可以深入探索從第20天到第25天胚胎發(fā)育究竟經(jīng)歷了哪些‘故事’。”

　　在這一體系中，研究人員探究了靈長(cháng)類(lèi)早期神經(jīng)胚發(fā)育過(guò)程。“我們知道，人類(lèi)胚胎在第14天開(kāi)始原腸運動(dòng)——這是早期胚胎發(fā)育過(guò)程中的里程碑事件，在此過(guò)程中，胚胎細胞發(fā)生大規模分化、遷移和重排，并形成外、中、內三胚層和體軸。在三胚層發(fā)育的基礎上，胚胎進(jìn)一步開(kāi)始早期多器官發(fā)育”。

　　基于25天的培養，科研人員揭示了靈長(cháng)類(lèi)胚胎中晚期原腸運動(dòng)至早期神經(jīng)胚發(fā)育階段胚胎的形態(tài)、細胞組分、轉錄組、DNA甲基化和染色質(zhì)可及性等特征，為進(jìn)一步揭示人類(lèi)胚胎的奧秘打下基礎。

　　國際同行評論認為，這項研究在已有體內研究的基礎上進(jìn)一步填補了靈長(cháng)類(lèi)胚胎中晚期原腸運動(dòng)至早期器官發(fā)育階段的領(lǐng)域空白，為靈長(cháng)類(lèi)胚胎體外培養和基于干細胞構建的“類(lèi)胚胎”的體外培養提供了參考體系，為深入了解人類(lèi)早期胚胎發(fā)育機制，以及早期胚胎發(fā)育異常相關(guān)疾病的病理研究提供了技術(shù)平臺。

　　《光明日報》（ 2023年05月15日 08版）