Mänskliga embryon har skapats av forskare – utan befruktning
Forskare i USA och Australien har lyckats skapa blastocyster av mänskliga stamceller. Enligt facktidskriften Nature liknar de 5–6 dagar gamla embryon kort innan sådana planteras in i en livmoder. Samtidigt har forskare i Israel odlat musfoster utanför livmodern och lyckats få det att överleva i 20 dagar, vilket är halva dräktighetstiden hos möss.
Målet för forskningen är att få nya insikter om fosterutveckling, vilka kan användas för att belysa orsaker till sjukdom.
En blastocyst är ett tidigt och avgörande stadium i en fosters utveckling, en vätskefylld boll som består av cirka 200 celler. Det yttre skalet bildar trophectoderm, från vilken moderkakan och fostervattnet bildas efter implantation i livmoderslemhinnan. De inre cellerna kallas embryoblaster och kommer att bilda embryot.
Blastocyststadiet är av intresse ur medicinsk synvinkel, då störningar i utvecklingsfasen tros vara orsaken till många missfall i början av graviditeten. Dessutom är det i just detta skede som två av tre enäggstvillingar separerar.
Etiska frågor
Etiska betänkligheter och lagliga hinder har hindrat forskare att ta fram naturliga blastocyster från befruktade ägg. Genom att skapa blastocyster från stamceller vill man nu kringgå dessa hinder. För några år sedan lyckades forskare med samma process hos möss.
Forskare vid Texas Southwestern Medical Center i Dallas har nu tagit fram blastocyster med hjälp av mänskliga embryonala stamceller och senare också med hjälp av inducerade pluripotenta stamceller (iPS). (doi.org/10.1038/s41586-021-03356-y) Forskare vid Monash University i Melbourne använde istället omprogrammerade bindvävsceller (fibroblaster) från en vuxen människas hud (adulta stamceller) för att bilda konstgjorda blastocyster (DOI: 10.1038 / s41586-021-03372-y).
Det tog båda forskargrupper ungefär sex till åtta dagar att odla enskilda celler till blastocyst. Odlingen visade sig vara komplicerad och lyckades endast till ca 20 procent. De odlade blastocysterna var dock lika i storlek och form som naturliga blastocyster med ett liknande antal celler.
Gräns vid dag 14
I nästa steg simulerades implantationen i livmodern i laboratoriemiljön. De odlade blastocysterna skapade då en koppling till miljön och började utvecklas i riktning mot placentaceller. Utvecklingen avslutades efter cirka fyra till fem dagar. Utan en lämplig ersättning för mänsklig livmoder nådde forskarna gränserna för sina möjligheter. Enligt gällande regler måsteforskarna dessutom iaktta förbjudet av odling av mänskliga embryon efter dag 14.
Den gränsen gäller inte musembryon, varför forskarna i Israel kunde gå längre med sin odling, där de ersatte livmodern med en glasbehållare. Hittills har de använt embryon från dräktiga möss men vill i framtiden odla dem från stamceller. "Produktion" av levande möss är för närvarande inte planerad, enligt forskningsledaren Jacob Hanna från Weizmann Institute of Science i Tel Aviv. (DOI: 10.1038/s41586-021-03416-3). Forskningen når för närvarande sina gränser ungefär halvvägs under musens dräktighetstid. Tillförseln av syre och näringsämnen är då inte längre möjlig utan moderkaka.
Källa: Deutsches Ärzteblatt (www.aerzteblatt.de)