Эмбрионы обезьян вырастили вне матки, чтобы изучить формирование органов

Исследователи культивировали эмбрионы обезьян в лаборатории достаточно долго, чтобы наблюдать за началом формирования органов и развитием нервной системы.

Две независимые группы исследователей из Китайской академии наук сообщили о длительном внематочном культивировании эмбрионов обезьян. 25-дневные модели позволяют наблюдать в трехмерном виде начало формирования внутренних органов и нервной системы. Эти этапы трудно изучать при нормальном развитии зародыша внутри матки.

Поддержка внематочного развития эмбриона — сложная задача. После определенного количества делений клетки рассыпаются. В предыдущих исследованиях исследователи культивировали бластоцисты обезьян — шары из делящихся клеток — в чашках Петри в течение 20 дней. После этого эмбрионы разрушились, и ученые не смогли увидеть более продвинутые стадии их развития.

В новых исследованиях ученые использовали специальные сосуды с питательной средой, в которых эмбрионы могли развиваться в трехмерном пространстве, соответствующем нормальному внутриутробному развитию. Обе группы ученых использовали оплодотворенные яйцеклетки макака-крабоеда (Macaca fascicularis), эксперименты отличались составом питательной среды и сосуда для роста эмбрионов.

После оплодотворения эмбрионы сформировали плоский зародышевый диск, из которого постепенно развились три клеточных слоя: энтодерма, мезодерма и эктодерма. При этом стадии развития искусственных эмбрионов соответствовали естественному росту зародышей обезьян. 

25-дневный эмбрион обезьяны, окрашенный обычным красителем (розовый) и флуоресцентными красителями (разноцветный). 
Изображение: Zhai et al., Cell

С помощью лабораторной модели исследователи наблюдали за процессом формирования из эктодермы нервной пластинки — основы будущей нервной системы. В процессе развития она утолщается и изгибается в трубку, закладывая основу для будущего головного мозга и позвоночного столба. Кроме того, им удалось определить клетки, которые в будущем станут двигательными нейронами.

Вторая группа ученых сконцентрировалась на клетках мезодермы эмбрионов. Исследователи обнаружили, что некоторые из них дифференцировались в клетки сердечной мышцы, а другие созрели в клетки, обнаруженные в выстилке кровеносных и лимфатических сосудов. Исследователи также определили клетки, развивающиеся в соединительную ткань, и те, которые составляют основу пищеварительной системы.

Трехмерная реконструкция изображений эмбрионов обезьян, полученных с помощью двухфотонной микроскопии. Изображение: Yandong Gong et al., Cell

Ученые полагают, что подобные исследования решают сразу две задачи. Во-первых, они позволяют узнать больше о ранних этапах развития сложных живых организмов. А во-вторых, представляют маленький шаг на пути полностью внематочного развития организмов в искусственной среде.


Читать далее:

Посмотрите на Землю в самом высоком разрешении: фото сделал спутник третьего поколения

Гигантские столбы тепла «поднимают» алмазы из недр Земли

«Убегающая» черная дыра оказалась обычной галактикой

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука