इजरायल के वैज्ञानिकों ने बिना शुक्राणु के बनाया दुनिया का पहला सिंथेटिक भ्रूण

जनता से रिश्ता वेबडेस्क। एक प्रमुख चिकित्सा विज्ञान सफलता में, वैज्ञानिकों ने पेट्री डिश में संवर्धित स्टेम कोशिकाओं का उपयोग करके गर्भ के बाहर दुनिया का पहला सिंथेटिक भ्रूण विकसित किया है। शुक्राणु की आवश्यकता को दरकिनार करते हुए, इन कोशिकाओं को निषेचित अंडों के उपयोग के बिना सुसंस्कृत किया गया था।

अध्ययन सिंथेटिक भ्रूण मॉडल का उपयोग करके प्रत्यारोपण के लिए ऊतकों और अंगों के बढ़ने की उम्मीद प्रदान करता है। टीम ने यह अनुकरण करने की कोशिश की कि एक भ्रूण क्या करता है और दो पिछली प्रगति पर बनाया गया है जिसमें स्टेम कोशिकाओं को एक भोली स्थिति में वापस लाने के लिए एक कुशल विधि और इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित डिवाइस का उपयोग करना शामिल है जो भ्रूण को बीकर के अंदर पोषक तत्व समाधान में स्नान करता है जो लगातार चलता रहता है , प्लेसेंटा में भौतिक रक्त प्रवाह द्वारा पोषक तत्वों की आपूर्ति के तरीके का अनुकरण करना।

जर्नल सेल में प्रकाशित अध्ययन में भोले प्लुरिपोटेंट कोशिकाओं की क्षमता पर प्रकाश डाला गया है ताकि वे पूरे स्तनधारी भ्रूण को स्व-व्यवस्थित और कार्यात्मक रूप से पुनर्गठित और मॉडल कर सकें। टीम ने माउस स्टेम सेल से भ्रूण को विकसित किया जो कि पेट्री डिश में वर्षों से सुसंस्कृत था।

"अब तक, अधिकांश अध्ययनों में, विशेष कोशिकाओं का उत्पादन करना या तो मुश्किल होता था या वे अलग हो जाते थे, और वे प्रत्यारोपण के लिए उपयुक्त अच्छी तरह से संरचित ऊतक के बजाय एक मिशमाश बनाते थे। हम स्टेम कोशिकाओं में एन्कोडेड स्वयं-संगठन क्षमता को उजागर करके इन बाधाओं को दूर करने में कामयाब रहे, "वेइज़मैन के आणविक आनुवंशिकी विभाग के प्रोफेसर जैकब हन्ना, जिन्होंने शोध दल का नेतृत्व किया।

दिन 1 (ऊपर बाएं) से दिन 8 (नीचे दाएं) तक सिंथेटिक भ्रूण मॉडल का विकास। (फोटो: वीज़मैन वंडर वांडर)

शोधकर्ताओं ने स्टेम कोशिकाओं को तीन समूहों में अलग कर दिया, एक में कोशिकाएं भ्रूण के अंगों में विकसित होने का इरादा रखती थीं और अन्य दो समूहों को दो प्रकार के जीनों में से एक को ओवरएक्सप्रेस करने के लिए केवल 48 घंटों के लिए ढोंग किया गया था: प्लेसेंटा या जर्दी थैली के मास्टर नियामक .

फिर उन्हें इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित उपकरण में मिलाया गया, जिसमें लगभग 10,000 में से केवल 0.5% या 50 ने गोले बनाए, जिनमें से प्रत्येक बाद में एक लम्बी, भ्रूण जैसी संरचना बन गया। वे भ्रूण के बाहर बनने वाले प्लेसेंटा और जर्दी थैली और प्राकृतिक भ्रूण के रूप में मॉडल के विकास की प्रक्रिया का निरीक्षण करने में सक्षम थे।

कृत्रिम भ्रूण 8.5 दिनों तक विकसित होते रहे, माउस के 20-दिन के गर्भकाल के लगभग आधे हिस्से में, जिस चरण में सभी प्रारंभिक अंग जनक बन गए थे, जिसमें एक धड़कता हुआ दिल, रक्त स्टेम सेल परिसंचरण, और अच्छी तरह से आकार की परतों वाला मस्तिष्क, एक तंत्रिका शामिल है। ट्यूब, और एक आंत्र पथ।

माउस भ्रूण के जीवन में दिन 8: एक सिंथेटिक मॉडल (ऊपर) और एक प्राकृतिक भ्रूण (नीचे)। (फोटो: वीज़मैन वंडर वांडर)

"जब प्राकृतिक माउस भ्रूण की तुलना में, सिंथेटिक मॉडल ने आंतरिक संरचनाओं के आकार और विभिन्न सेल प्रकारों के जीन अभिव्यक्ति पैटर्न दोनों में 95 प्रतिशत समानता प्रदर्शित की। मॉडल में देखे गए अंगों ने कार्यात्मक होने का हर संकेत दिया," शोधकर्ताओं ने कहा। एक बयान।

टीम अब यह समझने की कोशिश कर रही है कि स्टेम सेल कैसे जानते हैं कि उन्हें क्या करना है कि वे अंगों में कैसे इकट्ठा होते हैं और भ्रूण के अंदर अपने निर्धारित स्थानों पर अपना रास्ता खोजते हैं। "चूंकि हमारी प्रणाली, गर्भ के विपरीत, पारदर्शी है, यह मानव भ्रूण के जन्म और आरोपण दोषों के मॉडलिंग के लिए उपयोगी साबित हो सकती है," हैना ने कहा।