三维模拟人类发展添加新模型

英国杂志《自然》在11日发表了胚胎学的一项重要研究成果。英国科学家报道了一种新的用于早期人类胚胎发育的三维组织培养模型的出现。该模型使用人类细胞，这不仅有助于研究人员提高对胚胎重要发育阶段的理解，也标志着人类在三维模拟人类发育领域迈出了重要的第一步。

在发育的早期阶段，人类胚胎只是一小组细胞，自身折叠形成一个三层结构，包括前端和后端。这是胚胎发育的一个极其重要的阶段。在此期间，细胞核开始在新蛋白质的合成中发挥主导作用，细胞分化显著，为组织和器官发生奠定了基础。生物学上，这一过程被称为原肠胚形成，之后每个胚层可以在体内继续形成不同的组织类型。

科学家们一直试图深入了解“小细胞团”是如何转变成复杂多样的结构的，但人们对早期的转变仍然知之甚少。此前，科学家用老鼠细胞制作三维模型。不幸的是，由于缺乏合适的模型，一直难以研究人类原肠胚的形成。

这一次，胚胎学家哈芬马丁内斯阿里亚斯、内奥米莫里斯和他们来自剑桥大学的同事报道了他们从人类胚胎干细胞生成的最新三维“原肠胚样”结构。“原肠胚样胚胎”由悬浮培养的人胚胎干细胞聚集体组成，它能复制人类早期发育的关键事件。细胞分化形成三个胚层的衍生物，“原肠胚样”伸长产生前端和后端。

研究小组还观察到基因表达的关键变化，表明3天大的“原肠胚样胚胎”已经可以模拟20天大的人类胚胎的一些关键特征。研究人员认为，这个模型标志着科学家在三维空间模拟人类发展的第一步。