محققان موفق به ساخت جنین مصنوعی موش بدون نیاز به اسپرم و لقاح تخمک شدند

محققان دانشگاه کمبرج و موسسه فناوری کالیفرنیا جنین مصنوعی موش را با سلول‌های بنیادی و بدون نیاز به اسپرم و لقاح تخمک در آزمایشگاه ساختند.

این جنین‌ مصنوعی موش نیاز به اسپرم و تخمک برای تولد را دور می‌زند و جالب اینجاست که در آزمایشگاه و در کنار جنین طبیعی موش ساخته شده‌ است. آن‌ها همان مراحل رشد را تا هشت و نیم روز پس از لقاح طی کردند. قلب تپنده و لوله‌های عصبی که به مغز و نخاع تبدیل می‌شوند از اعضایی بودند که شکل گرفتند.

پیش از این نیز محققان موفق به ساخت جنین موش از سلول‌های بنیادی شده بودند اما به گفته محققان دانشگاه «کمبریج» و موسسه فناوری کالیفرنیا، هیچکدام به نقطه‌ای نرسیده بودند که کل مغز - از جمله قسمت قدامی در جلوی مغز - شروع به رشد کند.

به طور کلی باید گفت سلول‌های بنیادی می‌توانند به سلول‌های تخصصی از جمله سلول‌های عضلانی، مغزی یا خونی تبدیل شوند. جنین مصنوعی موش از سه نوع سلول ساخته شده است: سلول‌های بنیادی جنینی که بدن را تشکیل می‌دهند، سلول‌های بنیادی «تروفوبلاست» که به جفت تبدیل می‌شوند و سلول‌های بنیادی «اندودرم» خارج جنینی که به تشکیل کیسه تخمک کمک می‌کنند.

جنین مصنوعی موش در یک محفظه ساخته شده توسط موسسه «Weizmann» نگهداری شده است - این موسسه اخیرا جنین موش با ظاهری واقعی را برای چند روز در یک رحم مکانیکی رشد داد تا زمانی که قلب شروع به تپش کرد و جریان خون برقرار و چین‌ها جمجمه ایجاد شد.

محققان با تقلید از فرآیندهای طبیعی نحوه تشکیل جنین موش در داخل رحم توانستند سلول‌ها را به سمت تعامل با یکدیگر هدایت کنند و باعث شوند آن‌ها به ساختارهایی تبدیل شوند که در مراحل رشد تا شروع تپش قلب و ساخت پایه مغز و نخاع پیش روند.

این تیم همچنین ژنی به نام «Pax6» را که برای تشکیل سیستم عصبی مرکزی و رشد مغز و چشم ضروری است را حذف کردند تا چگونگی واکنش جنین را بررسی کنند. مدل‌های جنین مصنوعی موش همان نقص‌های شناخته شده در رشد مغز را نشان دادند که یک حیوان طبیعی حامل جهش دارد.

محققان در مرحله بعد مطالعات خود قصد دارند ژن‌های با عملکرد ناشناخته در مغز را حذف کردند تا تاثیر نبود آن‌ها را بررسی کنند.

با این‌حال، درحالیکه جنین‌ مصنوعی موش توانست تا حدی به مرحله رشد جنین طبیعی موش برسد، اما رشد آن‌ در نیمه راه یک دوره بارداری معمولی 19 تا 20 روزه موش متوقف شد و بعد از روز هشتم دیگر قادر به رشد نبود.

نتایج این مطالعه که در مجله «Nature» به چاپ رسیده است، می‌تواند اطلاعات ارزشمندی در زمینه چگونگی رشد جنین انسان، بیماری‌ها و همچنین ارائه جایگزینی برای انجام آزمایشات بیشتر به دانشمندان بدهد. مطالعه نحوه تعامل سلول‌های بنیادی موش در این مرحله از رشد نشان خواهد داد چرا بارداری انسان در مراحل اولیه با شکست روبرو می‌شود و چطور می‌توان از وقوع آن جلوگیری کرد.