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·普朗克分子遺傳學研究所和奧地利分子生物技術研究所領導的國際團隊證明，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。
誘導這種胚胎暫停的關鍵在于調(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構）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。
