12月20日消息,近日,據(jù)媒體報(bào)道,英國弗朗西斯·克里克研究所的科學(xué)家們?nèi)〉昧送黄菩赃M(jìn)展,他們成功開發(fā)出一種能夠培育人類脊索的干細(xì)胞模型。
這一里程碑式的成就不僅深化了對人類早期發(fā)育機(jī)制的理解,同時(shí)也為脊柱及神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)疾病的研究開辟了新的科學(xué)路徑。
脊索,這一棒狀組織對所有脊椎動物而言至關(guān)重要,它在胚胎發(fā)育過程中起著類似GPS導(dǎo)航的作用,引導(dǎo)著脊柱與神經(jīng)系統(tǒng)的形成。
經(jīng)過科研人員的長期努力,他們終于在實(shí)驗(yàn)室條件下成功模擬并重建了這一復(fù)雜的生物結(jié)構(gòu)。在這項(xiàng)研究中,科學(xué)家們首先對雞胚胎進(jìn)行了深入的觀察和分析,以了解脊索在自然條件下的形成機(jī)制。
隨后,他們將這些信息與小鼠和猴子胚胎的脊索發(fā)育過程進(jìn)行了對比,從而識別出了形成脊索組織所需的關(guān)鍵分子信號及其發(fā)生的時(shí)機(jī)和順序。
更為重要的是,科學(xué)家們在此次研究中首次成功地將人類干細(xì)胞誘導(dǎo)分化為脊索細(xì)胞。他們精心確定了構(gòu)建脊索所需的精確化學(xué)信號序列,并在這個“正確配方”的指引下,干細(xì)胞開始逐漸形成一個微型的“軀干狀”結(jié)構(gòu)。
這個結(jié)構(gòu)的長度可達(dá)1至2毫米,并且具有自發(fā)釋放化學(xué)信號的能力,這些信號能夠進(jìn)一步促進(jìn)神經(jīng)組織和骨干細(xì)胞的發(fā)育。
這一發(fā)現(xiàn)對于研究影響脊柱和脊髓的先天性缺陷具有重要意義,它提供了寶貴的線索和啟示。此外,由于椎間盤正是由脊索發(fā)育而來,因此這一研究也可能為理解人類椎間盤疾病的發(fā)生和發(fā)展提供新的視角和思路。
科學(xué)家們對此表示,對脊索及其發(fā)育機(jī)制的深入理解,將開啟更多深層次的研究領(lǐng)域,甚至可能觸及并解決那些目前尚無法攻克的生物醫(yī)學(xué)難題。
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