对早期人类胚胎发育的新见解

卡罗林斯卡医学院和瑞典斯德哥尔摩路德维希癌症研究所的研究人员对胚胎的第一周发育进行了详细的分子分析。他们的研究结果表明，人类和小鼠之间的胚胎发育存在相当大的差异，这是该领域最常见的研究生物。这项发表在Cell杂志上的新研究也表明，X染色体上的基因受到不同的调控。

早期人类胚胎发育很难研究，我们的大部分知识来自老鼠。在受精的前七天，卵子从单个细胞发育成胚泡，这是一个约200到300个细胞的中空簇。正是在这段时间内出现了前三种细胞类型：产生胎盘的滋养外胚层，形成胚胎内胚层的成纤维细胞，以及构成胚胎本身的胚胎细胞。如果胚胎要粘附在子宫壁上并开始怀孕，那么所有这三种细胞类型都必须成熟。然而，究竟何时以及以何种顺序以及细胞类型如何在人类中形成尚不清楚。

通过检测个体细胞中的基因表达，来自未用于IVF治疗的捐赠人类胚胎，由Rickard Sandberg和Fredrik Lanner领导的两个研究小组设法确定在胚胎细胞的第一周不同时间使用哪些基因。发展。他们发现前三种细胞类型形成较晚，并且似乎在人类中比在小鼠中更成熟。

“我们的研究所产生的基础知识不仅有助于我们更好地了解胚胎发育，它还告诉我们更多关于多能细胞如何在早期阶段形成和调节的情况，”卡罗林斯卡医学院临床科学系干预部的弗雷德里克兰纳说。和技术。“这对胚胎干细胞在再生医学中的应用非常重要。”

研究人员还发现，位于X染色体上的基因的表达受到意想不到的表达模式的影响。X染色体具有特定的基因调控问题，因为女性细胞有两条X染色体，而男性只有一个副本(XY)。为了避免女性的X染色体上所有基因的表达水平与男性相比，女性的细胞必须抵消基因表达。在这个过程得到充分研究的小鼠中，两条X染色体中的一条在第一周被简单地关闭。然而，一直不确定这个过程是否在人类胚胎发育的第一周开始。

“我们能够证明的是，在第4天到第7天逐渐达到剂量平衡，有趣的是通过一种全新的方式，来自雌性胚胎中X染色体的基因表达被抑制，”卡罗林斯卡的里卡德桑德伯格说。 Institutet的细胞和分子生物学系和路德维希癌症研究所。

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