Nature：里程碑！首次揭示 人类胚胎发育原本的奥秘

每一个哺乳类、食肉动物、两栖类食肉动物的最初胚胎生长发育都包含一团具有非凡生命力的肝细胞，被称作“主办者”（the organizer），交由驱使胚胎生长发育的头尾、前后。基因型学家们因为系统设计、伦理的理论上，长期以来不会在人类文明胚胎生长发育中所证实“主办者”的假定。现今，《Nature》一篇早早评论，首次仔细观察到胚胎生长发育中所的这类肝细胞。幻灯片举例来说：Nature5月23日，来自于美国克利夫兰医学院的发现者们在《Nature》期刊发表了这一突破性科学研究。他们避开人类文明胚胎生长发育科学研究的管制，将人类文明干肝细胞植入至鸡胚胎生长发育中所。最后，他们证实，借助这些主办者的生长发育意志力，可以有鉴于此鸡胚胎生长发育生长发育显现出第二套骨骼肌系统。评论作者、克利夫兰医学院的肝细胞基因型学家Ali Brivanlou确信这一结果让人兴奋，因为他们见到取自多种不同且相隔甚远的物种肝细胞可以共享生长发育命令。这显然，主办者在数亿年间的进化中所直到现今排斥。doi：10.1038/s41586-018-0150-y1胚胎生长发育主办者关于“主办者”的科学研究具有很巧妙、传奇的开始。早在九十九十年代20九十年代初，德国胚胎生长发育学家Hans Spemann和学生Hilde Mangold力图科学研究脊椎食肉动物的胚胎生长发育作用于全过程。胚胎生长发育作用于是生长发育全过程中所通过肝细胞间的相互作用来提议肝细胞爱人、使其定向分化的一个毕竟想像。他们以龙虾胚胎生长发育为科学研究材料，将胚胎生长发育的背唇肝细胞植入到其他龙虾胚胎生长发育的腹部。结果见到，植入的腹部肝细胞会“作用于”或者“组织”中心地带的肝细胞生长发育变成大脑和脊椎的初始肝细胞。Hans Spemann将这类胚胎生长发育肝细胞命名为主办者（多半被称作Spemann organizers），它们会刺激颇复合物胚胎生长发育生长发育显现出第二套骨骼肌系统。“主办者”的见到被确信是生长发育基因型学领域的最重要见到之一，1935年Hans Spemann因此多才多艺变成果荣获诺贝尔病理学或诺贝尔化学奖。2人类文明胚胎生长发育的聚焦此后，发现者们陆陆续续在青蛙、鸟和小鼠的胚胎生长发育中所见到了值得注意的主办者。让大家真正好奇的是，人类文明胚胎生长发育中所是否假定这一特殊的肝细胞群？颇受系统设计意志力和学界规则的管制，发现者在研究的团队中所仔细观察、操作人类文明胚胎生长发育不得超过14天（国际间准则以及英国法律设定的临界值），但是在这期间不会仔细观察到主办者肝细胞，所以这一谜题长期以来未有答案。在这项新科学研究中所，Ali Brivanlou课题组与克利夫兰医学院的物理学家Eric Siggia的团队协作寻觅了一个解决方案，避开了“14天准则”。他们采自来自于人类文明胚胎生长发育的干肝细胞（拥有多向分化创造性的肝细胞），并将其摆放在于有特定花纹（只有22毫米阔的小边框）的培育皿中所培育，使其作用于比如说胚胎生长发育的结构。人类文明胚胎生长发育干肝细胞被作用于变成比如说胚胎生长发育的结构，用于科学研究生命生长发育最初期的秘密（幻灯片举例来说：Prof. Miodrag Stojkovic/SPL）与此同时，他们还添加了一系列糖蛋白，有鉴于此其作用于最初胚胎生长发育中所拥有的各种肝细胞层。最近，在这一值得注意胚胎生长发育的结构中所，假定根表达有主办者基因型特性的肝细胞。Ali Brivanlou的团队将这根肝细胞复制生长发育12小时的鸡胚胎生长发育（相当于生长发育14天的人类文明胚胎生长发育）。结果见到，随着鸡胚胎生长发育的生长发育，人类文明主办者肝细胞会驱使中心地带的鸡肝细胞分化并作用于第二套鸡骨骼肌肝细胞。神奇的是，这些取自人类文明胚胎生长发育的主办者本身的爱人是生长发育变成非骨骼肌类组织，但是在被移复制鸡胚胎生长发育之后，它们会并不需要改变中心地带鸡肝细胞的爱人，使其生长发育变成第二套骨骼肌系统。发现者们见到，复制小鸡胚胎生长发育中所的人类文明肝细胞（红色）并不需要组织第二个身体的生长发育。（幻灯片举例来说：I. MARTYN ET AL.， NATURE 10.1038/S41586-018-0150-Y (2018)）3其他学者的评议伦敦医学院学院的生长发育基因型学家Claudio Stern确信这项科学研究是一个“系统设计进步”，将比如说主办者的肝细胞在人类文明胚胎生长发育均培育，并不需要试图科学研究医务人员重构这类肝细胞截然不同的频谱意志力。Bar Harbor Jackson 研究的团队的干肝细胞科学研究员Martin Pera确信这一科学研究系统设计可以带来来得多的聚焦，例如来得好地解释人类文明胚胎生长发育的最初生长发育，从而寻觅导致流产的缺陷。然而，Ali Brivanlou确信，这一代替方法并不能完全替代主办者在人类文明胚胎生长发育中所的生长发育科学研究。今后，他希望进一步重构人类文明主办者肝细胞影响中心地带肝细胞的先前。更早显现典故：I. Martyn, T. Y. Kanno, A. Ruzo,et al.self-organization of a human organizer by combined Wnt and Nodal signalling.Nature (2018) doi:10.1038/s41586-018-0150-y.23 May 2018