科技日報記者 張佳欣
據(jù)最新一期《細胞》雜志報道，由德國馬克斯·普朗克分子遺傳學(xué)研究所和奧地利分子生物技術(shù)研究所領(lǐng)導(dǎo)的國際團隊證明，人類胚胎可能具有與其它許多哺乳動物相似的休眠能力。這一發(fā)現(xiàn)為生殖醫(yī)學(xué)和干細胞研究開辟了新的可能性，或徹底改變未來生育治療的方式。
在一些哺乳動物中，正常連續(xù)的胚胎發(fā)育時間可被改變，以提高胚胎和母體存活的機會。這種暫時減緩發(fā)育的機制稱為胚胎滯育，通常發(fā)生在囊胚階段，即胚胎植入子宮之前。
在滯育期間，胚胎保持自由漂浮狀態(tài)，妊娠期延長。在條件不利時，這種休眠狀態(tài)可維持數(shù)周或數(shù)月，然后再恢復(fù)發(fā)育。但并非所有哺乳動物都使用這種生殖策略，人類是否有這種能力一直是個懸而未決的問題。
新研究發(fā)現(xiàn)，人類細胞存在著控制胚胎滯育的分子機制。
誘導(dǎo)這種胚胎暫停的關(guān)鍵在于調(diào)控雷帕霉素的機制靶標（mTOR）的細胞通路。通過抑制mTOR活性，團隊能夠顯著減緩人類“胚泡”（一種在實驗室中培養(yǎng)的模擬早期胚胎的結(jié)構(gòu)）的發(fā)育。這些使用人類多能干細胞創(chuàng)建的胚泡為研究真正的人類胚胎提供了一種合乎倫理的替代方案，同時也為早期發(fā)育提供了寶貴見解。
當(dāng)用mTOR抑制劑處理時，胚泡進入了一種可維持長達8天的休眠狀態(tài)。在此期間，細胞分裂速度大大降低，胚泡的代謝活動也減少。令人驚訝的是，當(dāng)移除抑制劑后，胚泡“蘇醒”并繼續(xù)其發(fā)育。這意味著人類細胞能夠利用分子機制來引發(fā)類似滯育的反應(yīng)。
