新方法将人类多能干细胞为胚胎阶段

在学界,科学家从BGI-Research,中国科学院和一群伙伴发表的一项研究自然宣布发现transgene-free,快速,将多能干细胞转化为可控的方法善意的为全能的胚胎细胞,为进步铺平了道路器官再生和合成生物学。

华大基因研究院的研究人员,以及来自中国的一个国际研究小组,孟加拉国,和英国,华大基因研究院使用先进的单细胞测序技术来帮助转换多能干细胞,或一个“成人”版本的早期胚胎细胞,成一个更“少年”版本的细胞捕获人类合子基因组激活和保留所有血统有发展潜力。

这些细胞可用于再生医学在未来再生人体器官已经患病和减少世界对器官捐献的依赖。它们也可以用于生成人工胚泡或海蕾类。此外,他们将用于研究人类胚胎发育,还有助于治疗早期developmental-related疾病和防止怀孕的损失。

而技术将多能干细胞转化为胚泡内细胞内细胞似的质量已经存在了一段时间,这项研究是研究人员首次建立了多能干细胞转换为一个方法善意的周期的早期人类发展为相匹配的胚胎,这将有助于扩大对早期人类胚胎发育的理解。至关重要的是,研究人员能够证明转换后的细胞可以创建胎盘细胞在活的有机体内——这是第一次做。

“全能8阶段胚胎细胞重建后的受精卵胚胎状态只有3部门。报道相比多能干细胞,这些细胞不仅可以分化成胎盘组织,但也可能发展成为更成熟的器官,带来好消息的数以百万计的世界各地的病人需要器官移植,”相应的论文的作者说,教授米格尔·a·埃斯特万。阿卜杜勒Mazid博士和李Wenjuan来自中国科学院。

“这突破也是一个很好的例子,再生医学的结合和单细胞测序技术,”刘博士说Longqi BGI-Research,另一个论文的通讯作者。“通过大规模的单细胞multi-omics剖析,获得的细胞或组织的高效和精确的识别在体外或体内的干细胞技术将大大加快再生医学研究。”

细胞在开发的早期阶段可以被描述为“全能的”,这意味着他们可能会创建所有类型的早期胚胎细胞,进而为发展创造必要的组织和器官。多能干细胞的研究建立在之前的工作在囊胚阶段,这时候细胞有可能创建一个更有限的各种不同的细胞和组织。

这项研究的突破是由单细胞测序技术的进步促进BGI集团是世界的领导者。其图书馆单细胞测序平台,结合其测序技术,使广泛的和多维的单细胞分析具有灵敏度高、准确性以较低的成本。

背后的国际研究小组研究了多能干细胞和治疗他们化学鸡尾酒创建为胚胎细胞。在其他实验中,这些细胞被排序并注入老鼠接受进一步发展,然后分析了利用BGI的单细胞基因组分析。这一创新技术帮助科学家确定和隔离目标为胚胎细胞和展示他们的“全能的”能够创建生成胎盘细胞参与在活的有机体内。

进步是由研究人员可能最终使个性化的器官再生成为现实。通常,唯一可用的大道为那些需要器官移植的是找到一个匹配的捐献者。过程不是傻瓜证明。移植可以失败如果捐赠者的血清型太与收件人不同。一个单独的程序设计适应动物器官移植给人类通过基因编辑也处于起步阶段。

这一成就还提供了一个新的在体外在早期胚胎发育研究系统基础研究,帮助我们了解早期胚胎发育和疾病发生之间的关系,和资源的研究和治疗出生缺陷和各种发育疾病。

研究机构参与这项研究,发表在自然“回滚的人多能干细胞胚胎阶段,为“包括广州生物医药与健康研究院的中国科学院BGI-Research,剑桥大学Changqun吉林大学和大学的Rajshahi孟加拉国。这项研究获得道德间隙之前进行。

参考:罗Mazid马,病房C, Z,等。回滚的人多能干细胞为胚胎阶段。自然。2022:1-13。doi:10.1038 / s41586 - 022 - 04625 - 0

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