Bangkok — Forskare har utvecklat mänskliga embryoliknande strukturer utan att använda spermier, ett ägg eller befruktning, vilket ger hopp om forskning om missfall och fosterskador men har också väckt nya etiska farhågor.
Tidigare i år släppte flera laboratorier runt om i världen pre-print-studier som inte hade granskats av experter, som beskrev deras utveckling av tidiga mänskliga embryoliknande strukturer. Nu har en grupps forskning publicerats i den peer-reviewade tidskriften Nature, som beskriver hur de lockade mänskliga embryonala stamceller att självorganisera sig till en modell som liknar ett tidigt embryo.
Forskningen välkomnades av vissa forskare som ett “imponerande” framsteg som kunde hjälpa till att låsa upp hemligheter om de prekära tidiga stadierna av graviditeter, när misslyckande är vanligast.
Dr Jacob Hanna, specialist i molekylär genetik vid Israels Weizmann Institute of Science, håller en injektionsflaska som innehåller fem dagar gamla syntetiska musembryon odlade i en elektroniskt kontrollerad ex-utero-rullodlingsplattform, i ett labb i den israeliska centralstaden Rehovot. 4 augusti 2022. AHMAD GHARABLI/AFP/Getty
Arbetet kommer dock att förnya debatten om behovet av tydligare etiska regler för utveckling av laboratorieodlade mänskliga embryomodeller.
Forskarna, ledda av den palestinske forskaren Jacob Hanna vid Weizmann-institutet i Israel, utnyttjade kraften hos embryonala stamceller, som kan bli vilken typ av cell som helst. De producerade embryomodeller upp till 14 dagar gamla, vilket är den lagliga gränsen för forskning om mänskliga embryona i många länder, och den punkt då organ som hjärnan börjar utvecklas.
Forskarna säger att deras arbete skiljer sig från andra lags arbete eftersom det använder kemiskt snarare än genetiskt modifierade embryonala stamceller och producerar modeller mer som riktiga mänskliga embryon, kompletta med gulesäck och fostervattenhåla.
Man med AIDS-virus verkar botad efter stamcellstransplantation, rapporterar läkarna 04:34
Dessa likheter kan göra modellerna mer användbara för forskning om tillstånd som missfall, fosterskador och infertilitet, säger James Briscoe från Storbritanniens Francis Crick Institute.
Modellen “tycks producera alla olika typer av celler som bildar vävnader i detta tidiga utvecklingsstadium”, säger Briscoe, huvudgruppledare och biträdande forskningschef vid välgörenhetsorganisationen för biomedicinsk forskning.
Forskningen “är ett steg mot att öppna ett fönster för den period av mänsklig utveckling där många graviditeter misslyckas och som har varit riktigt svåra att studera fram till nu.”
Studie: Antalet missfall 43 % högre hos svarta kvinnor 06:40
Både forskarna och forskarna som inte är involverade i arbetet betonade att modellerna inte borde betraktas som mänskliga embryon.
Strukturen “liknar mycket, men (är) inte identisk, med situationen i livmodern”, konstaterar forskningen.
Framgångsfrekvensen för att generera modellerna var också låg, med stamcellerna organiserade korrekt bara en liten del av tiden.
Ändå, “i motsats till liknande studier publicerade tidigare i år, innehöll dessa embryoliknande strukturer de flesta celltyper som finns i utvecklande embryon”, säger Darius Widera, expert på stamcellsbiologi vid Storbritanniens University of Reading.
Forskningen och annat färskt arbete visar “att modeller av mänskliga embryon blir mer sofistikerade och närmare händelser som inträffar under normal utveckling.”
Det belyser “att ett robust regelverk behövs mer än någonsin tidigare”, tillade han.
I Storbritannien har Cambridge University börjat utveckla landets första ramverk för styrning av stamcellsbaserade mänskliga embryomodeller.
Brittisk lag förbjuder odling av mänskliga embryon i laboratorier efter 14-dagarsgränsen, men eftersom strukturerna som härrör från stamceller bildas på konstgjord väg, omfattas de inte uttryckligen av befintliga regler.
Ändå har de flesta forskare antagit frivilliga begränsningar för sitt arbete i detta skede.
Weizmann-institutets forskning utvecklade inte sina modeller längre än 14 dagar och involverar inte överföring av modellerna till en människas eller djurs livmoder.