成功模擬真人胚胎 以色列幹細胞研究登《自然》期刊

受精14天的胚胎,在不同的色塊下,呈現出不同細胞,便利科學家們觀察,這是以色列「魏茲曼科學研究院」最近的研究成果。

研究團隊以幹細胞,培育出人體的「胚胎模型」,儘管跟在人體子宮內,發展的人類胚胎沒有完全相同,但與教科書上呈現的示意圖,卻非常相像,胚胎內含有的賀爾蒙,還能讓驗孕工具,呈現出陽性反應。

科學家們解釋,儘管這些胚胎,無法真正孕育出嬰兒,但這項研究就是想採取道德的方式,讓人們了解,人類生命最初發育的時刻,但胚胎研究在法律、倫理以及技術上,存在很多爭議。

魏茲曼科學研究院教授韓納表示,「我們需要模仿人類胚胎去學習其中的原理,方便我們能將這些原理,應用在幹細胞上,但我們無法獲得早期胚胎樣本,這是個巨大的障礙。因為獲取這類樣本,存在很多道德與技術的問題。」

在受精卵成功結合後的幾週內,是細胞劇烈變化的時期,從一群難以辨識的細胞,逐漸發育成,可以藉由超音波掃描辨識的胚胎。

不過,在女子懷孕初期,常會出現流產,或是細胞生長不全,也就是先天性缺陷的狀況。因此模擬自然胚胎發育的研究正在快速發展,科學家期望在觀察人類胚胎、發育第7天到第28天的早期變化下,能了解因為遺傳、基因方面,而導致疾病的相關變化。

法蘭西斯克利克研究中心主任布里斯柯博士指出,「這是許多懷孕失敗的關鍵時期,因此用幹細胞製作的人類胚胎模型引導出新的見解,或許可以讓人,更好地了解流產原因,甚至是了解人類早期發育階段的真正獨特之處。」

以色列的研究團隊,製作「胚胎模型」的原始材料,是利用120個原始幹細胞,再經過重新編輯、獲得分化成人體任何組織的能力後,再以化學物質引導這些幹細胞,分化為人類早期胚胎發育階段的4種細胞類型。

這些細胞中,有約1%的細胞混合物,會開始自行結集成類似、但不全然相同的人類胚胎結構。這個「模擬胚胎」的關鍵結構與研究內容,也已經發表在國際知名學術期《自然》上。

韓納認為,「我們可以製作數千個胚胎模型,並且對它們進行研究,這確實帶來了巨大的技術和生物學優勢。當然,身為人類,這也增加人類知識。在我看來,這也是非常重要的事。」

過去幾十年來,國際幹細胞研究學會的指導方針,曾規定科學家不能將人類的胚胎模型,放入人體或是非人體的子宮內,甚至還規定,研究人員必須在人體胚胎發展實驗的14天內,停止實驗。以色列研究團隊研發的胚胎模型,因為不是真正的人體胚胎,無法利用模型,實現懷孕,因此不受規定限制。

不過英國倫敦生醫研究機構法蘭西斯克利克研究中心的教授貝吉認為,目前沒有明確法規,管理幹細胞衍生的人類胚胎使用,有必要為這些衍生的模型創建、使用與研究,規劃符合道德且適當的法律規範。

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