Как в искусственных условиях удалось вырастить эмбрион мыши

Pexels

У мышиного эмбриона бьется сердце. Мышцы, кровеносные сосуды, кишечник и нервная система начинают развиваться. Ничего бы не было в этом удивительного, если бы этот эмбрион не был первым выращенным в лаборатории из эмбриональных стволовых клеток мыши. По утверждению его создателей — это самая сложная из когда-либо созданных in vitro (вне живого организма) модель млекопитающего. Отдельные клеточные линии удавалось вырастить и раньше, но создать практически целый организм удалось впервые.

Эмбрион был выращен в Медицинской школе Университета Вирджинии биологами Кристиной и Бернардом Тисс.

Мы уже рассказывали, как израильским ученым удалось в течение 12 дней (до половины срока беременности) успешно выращивать эмбрионы мышей в искусственной матке. Но в том случае 3-дневные эмбрионы извлекали из живой мыши. Биологи из Вирджинии взяли из живого организма не оплодотворенную яйцеклетку, а только плюрипотентные стволовые клетки, способные превращаться в любую ткань организма и образовывать его органы.

Открытие стало возможным, когда ученые поняли, как именно нужно управлять стволовыми клетками. В зародыше на первой стадии — все клетки одинаковые. Они просто делятся. Это стадия бластулы. Но в организме есть набор специальных белков, которые отвечают за дифференцировку клеток в зародыше. Они и запускают процесс образования разных тканей и органов. Ученые поняли какие это белки и как ими управлять, чтобы развитие шло нормально, как оно идет в живом организме.

Всю мышь биологам из Вирджинии вырастить пока не удается. Ее сердце уже бьется, но не формируется головной мозг. Что-то еще необходимо сделать и понять в управлении зародышевыми клетками. Но сделан большой шаг. На этой живой модели ученые надеются понять, как развиваются млекопитающие. Модель поможет создавать новые лекарства и, в конечном итоге, выращивать ткани и органы для людей, нуждающихся в трансплантации. Вот это и есть главная цель исследования, но до решения задачи еще далеко.

А пока мы не умеем выращивать в лаборатории не только ткани и органы человека, но даже целую мышь, компания BIOMILQ сделала небольшое, но важное дело. Специалисты компании, моделируя работу клеток молочной железы человека, получили аналог грудного молока. Продукт точно соответствует макроэлементам натурального грудного молока. Создатели такого «идеального» молока говорят: «Получить сложную структуру молока можно только путем воспроизведения сложных взаимоотношений между клетками, которые его производят, и условиями, которые они испытывают в организме во время лактации». Как говорят разработчики, искусственное грудное молоко даже лучше натурального: его тщательно очищают от случайных токсинов и пищевых аллергенов.