Egy új tanulmányban a kínai Kunming Tudományos és Technológiai Egyetem kutatói; Kínai Mezőgazdasági Egyetem, Kína; a Kínai Tudományos Akadémia; és a University of Texas Southwestern Medical Center kifejlesztett egy új tenyésztési rendszert, amely embrionális őssejteket (ESC) és extraembrionális őssejteket (ESC) együtt tenyészt, amely betekintést nyújthat a veleszületett fejlődési rendellenességek és a korai fejlődési rendellenességek okaiba. amely fontos betekintést nyújthat a veleszületett fejlődési rendellenességek és a korai fejlődési rendellenességek okaiba. A tanulmány eredményeit 2023. december 4-én tették közzé online a Cell folyóiratban "Embrionális és extraembrionális vonalbeli áthallás feldarabolása őssejt-kokultúrával A cikk címe: "Embrionális és extraembrionális vonalbeli áthallás őssejt-társítással kultúra. A cikk megfelelő szerzői Dr. Weizhi Ji és Dr. Tao Tan a Kunmingi Tudományos és Technológiai Egyetemtől, valamint Dr. Jun Wu a Texasi Egyetem Délnyugati Orvosi Központjától.
Dr. Wu elmondta: "Ezek az eredmények jelentős előrelépést mutatnak az őssejt- és fejlődésbiológiában az egységes őssejttenyésztő rendszer kifejlesztésén keresztül. Ennek az új rendszernek a használata nem csak az embrionális és az extraembrionális sejtek közötti kölcsönhatások megértését elmélyíti az embriogenezis során, hanem megalapozza az embrionális fejlődés pontosabb modelljeit és a jobb őssejt-differenciációs protokollokat."
Amellett, hogy felvázolja az embrionális és extraembrionális őssejtek új, egységes növekedési feltételeit, ez az új tanulmány feltárja a különböző embrionális és extraembrionális sejttípusok közötti kulcsfontosságú kölcsönhatásokat, például az extraembrionális endoderma sejtek gátló hatását a pluripotens sejtek növekedésére, és hangsúlyozza a intercelluláris kommunikáció az embriogenezis során. A tanulmány azonosítja azokat a közös és egyedi tényezőket is, amelyek részt vesznek az extraembrionális endodermális őssejtek szabályozásában különböző fajokban.
Dr. Wu megjegyezte: "Az őssejtbiológiáról szóló alapvető tanulmány fontos betekintést nyújthat a veleszületett fejlődési rendellenességek és a korai fejlődési rendellenességek okaiba. A tanulmányból származó betekintések megalapozzák az ilyen rendellenességek lehetséges megelőző és terápiás stratégiáit. "
Yulei Wei, a tanulmány első szerzője és a Kínai Mezőgazdasági Egyetem Biológiai Tudományok Iskolájának professzora a következőket mondta: "Összességében a természetes embrionális környezet in vitro utánzásának képessége nagymértékben elősegítheti a korai emberi fejlődés és betegségek tanulmányozását. új terápiás és megelőző stratégiákhoz vezet."

Kép a Cell-ből, 2023, doi:10.1016/j.cell.2023.11.008.
Ezek az új eredmények a Dr. Wu laboratóriumában végzett korábbi kutatási erőfeszítésekre épülnek, amelyek hozzájárultak az új őssejtek létrehozására irányuló alap- és transzlációs kutatásokhoz. A tudósok számos új, különböző fajokból származó pluripotens őssejtet (PSC) azonosítottak, amelyek eltérő molekuláris és fenotípusos profillal rendelkeznek, és PSC-eredetű fajok közötti kimérákat és komplementer blasztocisztarendszereket hoztak létre szervek és szövetek létrehozására. Dr. Wu csapata nemrégiben stratégiákat dolgozott ki őssejt-embriómodellek megalkotására a perinatális fejlődés in vitro vizsgálataihoz.
A Cell Stem Cell folyóiratban 2021-ben megjelent tanulmányban Dr. Wu laboratóriuma egy olyan tenyésztési módszert dolgozott ki, amellyel egér és ló blasztomerekből pluripotens őssejteket hoznak létre (Cell Stem Cell, 2021, doi:10.1016/j.stem.2020. .003). Ez az új tanulmány megállapította, hogy ugyanazok a tenyésztési körülmények használhatók embrionális őssejtek és extraembrionális őssejtek, például trofoblaszt őssejtek és extraembrionális endoderma őssejtek előállítására egér és főemlős blasztomerekből.
Ez az új tanulmány elősegíti Dr. Wu laboratóriumának az embrionális és az extraembrionális szövetek közötti kölcsönhatásokat az emlősök korai fejlődése során, őssejt-alapú embrionális modellek segítségével végzett kutatását. Korábbi tanulmányok sikeresen fejlesztették ki a korai emlős embrió őssejtmodelljeit, beleértve a blasztociszta-szerű struktúrákat (úgynevezett blasztocisztaszerű embriókat) egerekben, tehenekben és emberekben, valamint az emberi perifériás proto-gastrulációra (peri-gastrulációra) emlékeztető struktúrákat. (humán perifériás proto-gastruláció-szerű embrióknak nevezik).
Ezek a felfedezések számos rendellenesség kutatási és terápiás megközelítésére hatással lehetnek, különösen az (1) fejlődési rendellenességekkel kapcsolatos betegségekre és területekre: az embrionális és az embrion kívüli szövetek közötti koordinált kapcsolat megértése fényt deríthet a veleszületett fejlődési rendellenességekre és fejlődési rendellenességekre. amelyek a korai embrionális fejlődés során fordulnak elő; (2) placenta anomáliák: a placenta kialakulásához hozzájáruló trofoblaszt őssejtek ismerete javíthatja a placenta rendellenességek, például a preeclampsia vagy a placenta leválás megértését; (3) regeneratív medicina: az embrionális és az embrion kívüli őssejtek együttes termesztésének képessége elősegíti a szöveti tervezés és a szervszerveződés fejlődését, ami előnyös lehet a szövetregenerációt igénylő betegségek kezelésében; és (4) rákkutatás: mivel egyes rákos megbetegedések olyan jelátviteli utakat foglalnak magukban, amelyek az őssejt-szabályozásban közösek, mint például az FGF, a TGF- és a WNT, az új tanulmány segíthet megérteni a daganat növekedését és fejlődését. a tanulmány hozzájárulhat a tumornövekedés és a metasztázisok megértéséhez; (5) Reproduktív egészség: ez az új tanulmány javíthatja a korai embrionális fejlődési és beágyazódási folyamatok megértését, ezáltal előmozdítva a termékenységi kezelések fejlesztését.