Als belangrijke mijlpaal voor biomedisch onderzoek hebben wetenschappers van het Weizmann Instituut in Israël een compleet model ontwikkeld menselijk embryo zonder de noodzaak van sperma, eieren of baarmoeder.
Deze prestatie werd bereikt met behulp van stamcellen, en de resulterende celset werd gedurende 14 dagen gekweekt – het maximum dat volgens ethische normen is toegestaan voor dit soort onderzoek. Het onderzoek, dat nog wacht op peer review, werd als preprint gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Nature.
Bekijk meer
Er kan een ontbrekende schakel tussen dinosaurussen en vogels worden gevonden;…
Onderzoekers beweren dat Duitse wilde zwijnen radioactief zijn; begrijpen…
De onderzoekers beweren dat dit model ‘compleet’ is en alle sleutelstructuren repliceert die worden waargenomen in echte menselijke embryo’s in de vroege ontwikkelingsstadia.
De schepping biedt een waardevol venster op een periode die tot op heden grotendeels onbekend blijft voor de wetenschap en die van fundamenteel belang is voor de vorming van een mens.
Hoewel er eerdere modellen van synthetische embryo's zijn ontwikkeld, zeggen wetenschappers van het Instituut Weizmann wijst erop dat geen enkele zo volledig of nauwkeurig was als wat ze nu aan de wereld presenteren wetenschappelijk.
Wetenschappers hebben een techniek ontwikkeld waarbij innovatie ligt in het gebruik van onrijpe stamcellen, zorgvuldig geherprogrammeerd om essentiële cellen te worden voor het creëren van een embryo.
Onderzoekers hebben ervoor gezorgd dat stamcellen in vier specifieke typen zijn getransformeerd:
Epiblastische cellen, bestanddelen van de foetus;
Trofoblastische cellen, gerelateerd aan de placenta;
Hypoblastische cellen, afkomstig van de ondersteunende dooierzak;
Extra-embryonale cellen van het mesoderm.
Door ze allemaal te combineren, wat resulteerde in ongeveer 120 eenheden, konden onderzoekers het embryo samenstellen. Opmerkelijk genoeg begonnen de cellen zich autonoom te ontwikkelen.
Hoe indrukwekkend het ook mag zijn, synthetische menselijke embryomodellen hebben vooruitgang in hun evolutie laten zien.
Op de zevende dag van de evolutie bestonden deze structuren uit ongeveer 120 cellen, met een gezamenlijke diameter van slechts 0,01 mm.
Op de 14e dag werd een exponentiële groei waargenomen tot ongeveer 2,5 duizend cellen, resulterend in een diameter van 0,5 mm.
(Afbeelding: openbaarmaking)
In deze fase van twee weken was het mogelijk om de vorming van cruciale componenten, zoals de placenta, de placenta, te identificeren dooierzak, de chorionzak en andere externe weefsels die essentieel zijn voor de robuuste ontwikkeling van modellen.
Ook opmerkelijk is een video waarin de onderzoekers duidelijk structuren laten zien die lijken op de dooierzak, gemarkeerd in een gele tint.
Het bestuderen van menselijke embryomodellen kan de sleutel zijn tot het begrijpen van het raadsel van de vroege ontwikkeling. “De echte magie vindt plaats in de eerste maand. De daaropvolgende acht maanden van de zwangerschap hebben voor een groot deel te maken met groei”, benadrukt een van de bij het project betrokken onderzoekers.
Hij wijst erop dat de beginperiode grotendeels onbekend blijft: “Het is als een zwarte doos. Het embryomodel dat we uit stamcellen hebben ontwikkeld, biedt een ethische en praktische manier om dit raadsel te onderzoeken”, legt hij uit.
Met toekomstige analyses en tests met behulp van dit experiment proberen wetenschappers de initiële vorming van de eerste organen te ontcijferen.
Bovendien willen ze nagaan of het in een dergelijk stadium mogelijk is om de schijn van ziekten erfelijk of genetisch.
Op de lange termijn zouden deze ontdekkingen een revolutie teweeg kunnen brengen in de technieken van in-vitrofertilisatie, waardoor de kans groter wordt dat veel paren biologische nakomelingen krijgen.
