Ученые из Института Вайцмана сообщили о разработке новой системы подачи питательных веществ, которая обеспечивает выживание и развитие зародышей мышей в течение 11 дней, то есть до половины срока вынашивания этих животных. К тому времени у животных уже сформированы задние конечности и все крупные органы, пишет Science.
Создание технологии заняло у биологов свыше семи лет проб и ошибок. Ранее ученые могли выращивать эмбрионы мышей в лаборатории три — четыре дня. В случае естественной беременности зародыш крепится к стенке матки, начинает формироваться плацента, и клетки эмбриона преобразуются в какие-нибудь другие, более специфические типы. До сих пор наука не могла вырастить зародыши грызунов дольше на 1-2 дня от этого срока.
Однако новая система позволяет увеличить время почти на неделю. Помимо питательных веществ, в которых находятся эмбрионы, в системе есть вращающиеся бутылки, обеспечивающие крошечные зародыши достаточным количеством кислорода и нужным атмосферным давлением.
Двухэтапный процесс начинается с выращивания зародышей, извлеченных у беременных мышей перед имплантацией, с пятого до седьмого дня. В этой время происходит процесс гаструляции, при котором они трансформируются из полых шарообразных скоплений клеток в многослойную структуру дифференцированных клеток. Затем ученые переносят эмбрионы во вращающиеся бутылки, в которых они развиваются еще четыре дня.
Также биологи смогли ввести генетические метки в определенные клетки эмбриона. И показали, что можно добавить зародышам мышей определенные типы нервных клеток человека. Оба метода нужны для того, чтобы отслеживать процессы развития.
Следующим этапом исследований этой научной группы станет попытка выращивания эмбриона, созданного в ходе искусственного, а не естественного оплодотворения.
В 2019 группа ученых из США и Японии вырастила полностью функциональные легкие в эмбрионах мышей. Технологию планируют использовать для выращивания органа в теле животного для последующей трансплантации человеку. Это открывает новые возможности для создания органов для пересадки пациентам-людям.
