「胚モデル」は「胚」の法的、倫理的、生物学的概念に挑戦します

一方、イスラエルのハンナのチームは、論文で説明されているように、同様の方法でマウスの胚モデルを成長させていました。 紙入り 細胞 これは、Zernicka-Goetz のグループによる論文の直前に発表されました。 ハンナのモデルも胚性幹細胞のみから作られており、その一部は遺伝的に誘導されて TSC や XEN 細胞になったものもありました。 「胚外膜を含む合成器官で満たされた胚全体は、すべてナイーブ多能性幹細胞から始めるだけで生成できます」とハンナ氏は述べた。

ハンナさんの胎児モデルは、ゼルニカ＝ゲッツ氏が作ったものと同様、予想される初期の発生段階をすべて通過した。 8.5日後、彼らは頭、手足の芽、心臓、その他の器官を備えた粗雑な体型をしていました。 彼らの体は、へその緒のような細胞の柱によってTSCで作られた偽胎盤に付着していました。

「これらの胚モデルは、自然の胚形成を非常によく再現しています」とゼルニカ・ゲッツ氏は語った。 主な違いは、胎盤が子宮に接触できないため、胎盤が不適切に形成された結果である可能性があります。 欠陥のある胎盤からの不完全な信号は、一部の胎児組織構造の健全な成長を損なう可能性があります。

胎盤に代わるより優れた代替品がなければ、「これらの構造がどの程度発展するかはまだ分からない」と彼女は言う。 だからこそ彼女は、次の大きな課題は、通常、母親と胎児の循環血液系のインターフェースとして胎盤を必要とする発育段階を胚モデルで処理することだと考えている。 それを試験管内で行う方法はまだ誰も見つけていませんが、彼女のグループはそれに取り組んでいると彼女は言います。

ハンナ氏は、胚モデルが原腸形成を超えて順調に成長し続けたことに驚いたと認めた。 しかし、12年間これに取り組んできた後、「節目ごとに興奮したり驚いたりするが、1、2日もすれば慣れて当たり前のことだと思い、次の目標に集中するようになる」とも付け加えた。

ジュン・ウーテキサス大学サウスウェスタン医療センター（ダラス）の幹細胞生物学者であるテキサス大学サウスウェスタン医療センターの幹細胞生物学者も、胚性幹細胞だけから作られた胚モデルがここまで進化できることに驚いた。 「それらが明確な初期器官形成を伴う胚のような構造を形成できるという事実は、純粋に幹細胞に基づいて、一見機能的な組織を胎外で得ることができることを示唆しています」と彼は言いました。

さらに厄介なことに、胚モデルは文字通りの胚性幹細胞、つまり実際の胚から採取された幹細胞から成長させる必要がないことが判明しました。 また、あなたや私から採取した成熟細胞から増殖させ、幹細胞のような状態に退行させることもできます。 成熟細胞タイプのそのような「若返り」の可能性は、 革命的な発見 日本の生物学者山中伸弥氏の賞を受賞し、 2012 年ノーベル賞 生理学または医学の博士。 このような再プログラムされた細胞は人工多能性幹細胞と呼ばれ、胚性幹細胞で活性のあるいくつかの重要な遺伝子を成熟細胞（皮膚細胞など）に注入することによって作成されます。

これまでのところ、人工多能性幹細胞は、試験管内で胚様構造に成長するなど、本物の胚性幹細胞ができることはほぼ何でもできるようだ。 そして、その成功は、胚モデルと本物の胚との間の最後の重要なつながりを断ち切るようです。それを作るのに胚は必要ないので、それらは既存の規制のほとんどから外れるのです。

研究室での臓器の成長

たとえ胚モデルが本物の胚と前例のない類似性を持っていたとしても、依然として多くの欠点があります。 ニコラス・リブロンウィーンの分子生物工学研究所の幹細胞生物学者であり発生学者でもある彼は、「胚モデルは初歩的で不完全で非効率的で、生物を誕生させる能力が欠けている」ことを認めています。

成長中の胚モデルの失敗率は非常に高く、初期の細胞クラスターのうち 1% 未満しか成長できません。 ハンナ氏によると、主に不均衡な臓器サイズを伴う微妙な異常により、それらが消えてしまうことがよくあるという。 ウー氏は、正常な胚との類似点と、マウス胚モデルが8.5日を超えて成長できない理由を説明できる可能性のある相違点の両方を理解するには、さらなる研究が必要だと考えている。