胚胎杂志最新视觉报道_怎样判断胚胎发育不良(2024年12月全程跟踪)
【Cell Stem Cell | 邓宏魁团队利用化学重编程技术诱导人体细胞去分化并制备可大规模扩增的人胚胎肢芽样细胞】 2024年10月22日,北京大学邓宏魁和关景洋课题组合作在Cell Stem Cell杂志在线发表题为Generation of Human Expandable Limb-Bud-like Progenitors via Chemically Induced Dedifferentiation的研究论文。该研究进一步证明了化学重编程技术可诱导人体细胞去分化(Chemically induced dedifferentiation),并成功制备可大规模扩增的胚胎肢芽样前体细胞。这一创新成果利用化学小分子精准调控细胞命运的特点,模拟低等动物的再生规律,为制备具有再生潜能和大 规模扩增能力的人前体细胞开辟了新途径。 邓宏魁团队多年来一直致力于化学重编程调控细胞命运的研究。2013年在国际上首次报道仅使用化学小分子逆转细胞发育时钟,将小鼠体细胞重编程为多能干细胞。这一原创性成果开辟了一条全新的体细胞重编程的路径(Science,2013;Cell, 2015; Cell Stem Cell, 2018)。2022年该团队又首次实现了利用化学小分子诱导人体细胞成为多能干细胞的技术体系,为人多能干细胞的制备提供了全新的途径,是干细胞领域底层技术的重要突破(Nature,2022)。在此基础上,2023年建立了更加快速、高效、满足临床应用需求的人体细胞化学重编程体系(Cell Stem Cell,2023)。以糖尿病治疗为切入点,邓宏魁团队证明了化学重编程诱导的人多能干细胞可以高效分化为胰岛细胞,并显著改善糖尿病猴的血糖控制 (Nature Medicine, 2022; Nature Metabolism, 2023)。更令人振奋的是,该团队近期首次报道了利用化学重编程诱导多能干细胞制备的胰岛细胞移植, 患者初步实现了1型糖尿病的临床功能性治愈 (Cell, 2024)。这一系列的研究成果,证明了化学重编程技术在再生医学领域治疗重大疾病方面的巨大潜力和重要应用价值。目前,该团队还成功将化学重编程诱导的人多能干细胞分化为肝脏细胞,iTNK细胞等功能细胞,展现了人化学重编程的广泛应用前景 (Cell Proliferation, 2024; Cell Reports Methods, 2024)。 邓宏魁团队研究发现化学重编程技术与传统重编程技术存在本质的区别。传统的转基因重编程技术依赖于细胞内源的转录因子过表达,直接驱动细胞性质转变,难以实现细胞命运的精准调控。而化学重编程技术则利用化学小分子模拟外界信号刺激,类似自然发育中的细胞命运调控原理,以更加灵活可控的方式,促进细胞命运分阶段有序的调控。2015年的研究中,该团队发现化学重编程诱导小鼠多能干细胞过程中会经历独特的中间阶段 (Cell,2015)。之后,通过单细胞组学技术又构建了小鼠化学重编程体系的完整分子路径(Cell Stem Cell,2018),揭示了化学重编程体系完全不同于转录因子介导的重编程的独特原理和路径。 该团队在2022年的研究中发现,人化学重编程的早期阶段会产生一种独特的高可塑性的中间态细胞,其染色质可及性增强,早期胚胎发育基因激活等特点。有趣的是,通过和低等动物再生去分化过程中的细胞性质比较,发现该阶段激活了与蝾螈断肢再生早期类似的基因表达特征(Nature,2022)。随后,该团队通过表观组学的系统解析,又发现类再生可塑性状态的建立过程与生物体发育成熟过程中再生能力丧失的逆向过程极为相似(Cell Reports,2023)。这一系列的发现提示通过化学重编程技术精准调控细胞的命运,有望实现人体细胞逆向发育,将其诱导回前体细胞状态,从而重启人体细胞的再生潜能。 在自然界中,部分低等动物如蝾螈等,展现出了惊人的再生能力,其四肢、心脏、大脑等重要组织器官在损伤后可实现完美再生修复。这一神奇的能力主要归功于其体细胞具有的重要潜能——去分化(dedifferentiation),即分化的体细胞可以在损伤等信号刺激下,重新逆转发育为可快速增殖的类胚胎期的前体细胞状态,从而重新分化为功能细胞,修复损伤的组织器官。然而,哺乳动物,尤其是人类,由于其体细胞的命运更加稳固,可塑性下降,导致其再生能力非常有限。组织器官损伤后,人体细胞难以有效启动去分化程序,从而大大限制了受损组织或器官的再生。因此,如何模拟低等动物,有效诱导人体细胞的去分化以重新获得前体细胞,是干细胞与再生医学研究的重要科学问题之一。 在本研究中,邓宏魁团队证实了在化学重编程早期阶段,化学小分子可诱导体细胞去分化为类人胚胎肢芽前体细胞(human Chemically induced Limb Bud-like Progenitors,简称人CiLBP细胞),并在此基础上建立了人CiLBP细胞长期稳定扩增的条件。通过单细胞转录组分析,研究团队发现人CiLBP细胞的转录组与人胚胎肢芽细胞相似。去分化相关基因LIN28A、SALL4等在人CiLBP细胞中高表达,同时体细胞相关基因表达降低,表明体细胞相关特征被擦除并启动再生相关基因网络。人CiLBP细胞高表达MSX1、HOXA9和MEIS2等肢芽发育相关基因,与人类胚胎发育30天左右的肢芽细胞群状态非常类似。 肢芽细胞作为软骨细胞和骨细胞的祖细胞,最终能发育成四肢。相较于未经过化学重编程处理的亲代体细胞,人CiLBP细胞的成软骨和成骨能力显著提升。在成软骨条件诱导下,可高表达软骨相关基因,分泌相关蛋白,并可以形成软骨结节。体内移植实验表明,人CiLBP细胞能在体内自发分化产生软骨和骨样细胞,并在兔股骨髁缺损模型中促进骨损伤修复。重要的是,起始的人脂肪间质细胞或者人皮肤成纤维细胞扩增能力有限,而诱导获得的人CiLBP细胞可以在长达32次传代后,仍保留肢芽前体细胞特性,并保持良好的分化能力。这些特性证明,通过化学重编程诱导体细胞去分化获得的前体样细胞,不仅增强了分化能力,还具备大规模扩增的潜能,为其后续应用于骨和软骨相关疾病 的治疗提供了新的细胞来源,具有重要的临床应用价值。 综上所述,邓宏魁团队在本研究中利用化学重编程技术精准调控细胞命运,成功模拟低等动物组织再生中的去分化过程,实现了人体细胞向前体细胞的逆转,这一成果具有重要意义。(1)该研究进一步证明了化学重编程技术不同于传统转基因重编程技术,可通过分阶段有序的调控细胞性质,实现细胞命运的可控逆转,为实现人体细胞的去分化提供了全新的途径;(2)该研究为体外制备可大规模扩增的人前体细胞提供了新的方法,通过诱导去分化获得的人前体细胞具备了更强的分化能力及增殖能力,从而为受损组织和器官的细胞替代治疗提供了更理想的细胞来源;(3)利用化学重编程精准诱导人体细胞去分化的独特优势,有望直接激发体内组织和器官的再生潜能,模拟低等动物在组织和器官完美再生修复方面的神奇能力,为再生医学的发展提供新的可能性。 北京大学邓宏魁教授、关景洋副研究员是这一研究成果的共同通讯作者。北京北启生物医药有限公司朱家亮博士、北京大学钟新星、何焕景、曹靖宵为该研究成果的共同第一作者。北京大学李程教授和吕钰麟博士为本研究的生物信息分析提供了重要指导。本工作获得了国家自然科学基金、北京市自然科学基金等支持。 原文链接:网页链接
【「代孕背后藏着哪些隐患」】「为什么要坚决反对任何形式的代孕」抛开法律和道德问题,仅从代孕过程本身来说,供卵者和孕母就会承担着种种风险。代孕过程包括取卵、取精、体外受精和培育胚胎、胚胎植入子宫等环节。与自然怀孕相比,整个代孕过程极为复杂,每步都可能存在风险: ①促排卵可能有副作用,取卵是有创操作,严重时引发并发症; ②胚胎培育不一定成功,胚胎培育不成功,就要择期再取卵,供卵者就会“再遭一次罪”; ③代孕者要承担风险:体外受精胚胎移植也增加了医源性多胎妊娠、异位妊娠的发生率,《国际妇产科学杂志》曾刊登文章指出,代孕者前置胎盘和胎盘早剥的发生率分别是普通孕妇的2~6倍; ④子代健康风险尚未完全明确:《国际妇产科杂志》撰文指出,与自然受孕分娩的孩子相比,代孕婴儿发生早产率、出生低体重率、围产期发病率及死亡率更高;出生后婴儿如果无法从母体获得足够营养,可能导致生长发育落后。 此外,母婴过早分离,对婴儿来说是负性应激源,可能严重影响婴儿神经系统发育,甚至可能导致成年期的精神疾病。代孕的孩子不是自然受精,没有经过自然的优胜劣汰,可能把染色体的一些微缺失遗传给后代,也可能有遗传不孕的风险,不过需要进一步统计和研究。(生命时报)
【科学家发现细胞重编程的新机制】11月2日消息,多伦多大学的科学家发现了一种新的细胞机制,挑战了流行的神经细胞重编程理论。研究结果发表在《干细胞报告》杂志上。白罗斯理想社对此进行了报道。 事实证明,关于成熟细胞可以使用转录因子重新编程为另一种不相关的细胞类型的流行假设是不完整的。作者提出了另一种观点:有一种罕见类型的干细胞具有重新编程为不同细胞类型的独特能力,并且它们在此过程中发挥着关键作用。 科学家对分布在全身的神经干细胞进行了遗传和细胞分析,从而确定了它们的行为和重新编程的能力。研究小组发现,只有神经嵴干细胞在重新编程时才能有效地转变为神经元,这解释了其他细胞的类似过程的低效率。 神经嵴细胞存在于皮肤毛囊下方,并且具有神经元发育的遗传倾向。这是因为它们起源于外胚层胚层,外胚层胚层也产生其他细胞类型,包括神经元。这种遗传倾向使神经干细胞在适当的条件下成为神经元。 研究结果表明,重编程并不像之前认为的那样发生在所有成熟细胞中,而是只发生在干细胞中,而干细胞也与靶细胞具有共同的胚胎起源。这一发现对不同胚胎层之间成熟细胞“直接”重编程的假设提出了质疑,并表明需要重新评估这一概念。 作者指出,神经嵴干细胞广泛分布于体内,代表了细胞治疗和移植研究的独特对象。这些细胞可能成为医疗应用的关键资源,因为它们能够转化为多种细胞类型,并且可以从例如皮肤中获取。(白罗斯理想社)「细胞重编程」
恐龙胚胎化石“路易贝贝”回家记 1993年春天,河南省西峡县阳城乡赵营村的一个山坡上,考古学家们发现了一窝奇特的恐龙蛋化石。在这三个排列整齐的恐龙蛋上方,有一个清晰的小恐龙胚胎骨骼,蜷缩着身子,躺在蛋窝里。这就是后来闻名世界的恐龙胚胎化石——“路易贝贝”。 描述 “路易贝贝”与四枚表面清晰可见的西峡巨型长形蛋化石共生在一起,恐龙蛋单个长43厘米,骨骼化石长118厘米,尾部缺失。河南省地质博物馆馆长蒲含勇表示,初步鉴定显示,它是一个刚刚破壳的小窃蛋龙宝宝,距今约8600万年。 流失海外 然而,“路易贝贝”在被发现后不久便流落到美国一个私人机构,并于2001年被美国印第安纳波利斯儿童博物馆馆长潘杰夫博士买去,藏于馆内。直到2013年12月19日,被捐赠给河南省地质博物馆的“路易贝贝”才结束长达18年之久的“美漂”生活,回到了自己的家乡河南西峡,并于2014年9月28日首次展出。 𘠥𝥐 “路易贝贝”的名字来自为这窝恐龙蛋进行拍照的摄影师——路易ⷧ臭斯(Lou-iePsihoyos)。1996年,关于这窝恐龙胚胎化石的首次报道刊登在《美国国家地理》杂志上,它的名字就叫“路易贝贝”。 𑠥现意义 “路易贝贝”的发现,是在巨型长形蛋化石中第一次发现有胚胎化石的存在,是对西峡恐龙蛋化石的极大丰富,是西峡恐龙蛋的惊世发现。经研究,其与在西峡恐龙遗迹园中展示的巨型长形蛋同宗同源,极大丰富了西峡恐龙遗迹园展品的内涵。 正式命名 由河南省地质博物馆蒲含勇研究员、中国地质科学院地质研究所吕君昌研究员、加拿大卡尔加里大学DarlaK.Zele-nitsky博士、加拿大阿尔伯塔大学PhilipJ.Currie教授及斯洛伐克帕沃尔ⷧ夫ⷨ観里克大学MartinKundr㡴博士等科学家组成的研究小组,将河南省地质博物馆的镇馆之宝“路易贝贝”所属的巨型窃蛋龙类恐龙确认为一个新的物种,并将这类窃蛋龙类恐龙正式命名为中华贝贝龙。
「健康登顶计划」「brainnews超话」 Research:陈涛/李云庆团队揭示褪黑素发挥中枢镇痛作用的新机制 来源:brainnews 神经病理性疼痛的治疗是一个重大的临床挑战,严重影响患者的生活质量。目前,药物治疗是缓解神经病理性疼痛的主要手段,但其疗效尚不理想。褪黑素是由大脑松果体分泌的一种神经内分泌激素,长期以来一直被认为具有促进和维持睡眠的作用。尽管近期研究已表明褪黑素具有镇痛效应,但其潜在的中枢镇痛机制一直未被阐明。 2024年10月8日,第四军医大学(空军军医大学)基础医学院人体解剖与组织胚胎学教研室陈涛/李云庆团队于国际医学研究期刊Research杂志在线发表题为:Melatonin induces analgesic effects through MT2 receptor-mediated neuroimmune modulation in the mice anterior cingulate cortex的研究论文。该研究深入揭示了褪黑素发挥镇痛效应的中枢机制,为神经病理性疼痛的治疗提供了一种有前景的治疗策略。
#科技前沿科普# 【科学家创建人体胚胎皮肤图谱】据最新发表在《自然》杂志上的论文,来自英国威康桑格研究所、澳大利亚纽卡斯尔大学及其合作机构的研究人员,利用单细胞测序和其他基因组学技术,创建了首个人类产前胚胎皮肤的单细胞和空间图谱,并揭示了包括毛囊在内的人类皮肤的形成机制。#千万IP创科普# (via.科普中国)
实验动物福利和伦理的插画 2024年,中国龙年,象征着万物本源的龙,融合了众多动物特质,拥有变革与智慧的双重力量。 本期刊封面,特别呈现了大型动物模型研究领域的创新成果。一只龙在胚胎阶段进行基因编辑,为人类疾病研究提供了不可或缺的大型动物模型——兔子、猪和猴子。𐰟𗰟 쨿些模型对于探索人类疾病的发病机制和开发新型治疗方法具有重要意义。封面设计巧妙地将科学与艺术结合,展示了科研人员的探索精神和创新成果。 訮ᩣ格独特,充满了科研气息和视觉冲击力,是本期杂志的亮点之一。
「胚胎干细胞」人工干细胞——在困境中诞生的科学突破 在探讨科学家们的发明和发现时,我们往往关注的是他们的天才和创造力,但有时候,一些重大的科学突破是在极为困难或不得已的情况下诞生的。就比如诱导性多能干细胞英文全称为induced pluripotent stem cells (IPS)就是一个典型的被逼的,因为我们无法从人体获取全能干细胞,只能自己来制造。下面来简单说一下。 01,先说说干细胞 —————————— 大家都知道,干细胞是个好东西,这东西具有一个重要特征就是分化潜能。就是可以分化成各种组织、器官,甚至,重新分化成一个个体的潜能,被称为万能细胞。干细胞的英文stem cell或者中文的“干”都在表明这个细胞本身的基础性,能力性和重要性。 干细胞分类如下: 最典型的干细胞就是胚胎干细胞,这个细胞可以完整发育成一个个体(受精卵也可以认为是干细胞,比如多胞胎)。但是随着人的成长,干细胞的全能性会受到影响。对于一个成年人,你要想找到一株全能干细胞,几乎是不可能的。 但是我们可以找到全能性不那么高的干细胞,比如,造血干细胞,相信大家听过骨髓移植来治疗白血病吧,其实就是移植造血干细胞。 类比的,我们可以通过诱导各种器官的干细胞来让其发育成一个完整组织,这样,我们几乎可以无惧任何疾病了,心脏有问题,直接诱导一个心脏出来,肝脏有问题,诱导一个肝脏。怎么样,很兴奋吧。 02,理想和现实 —————————— 但是理想是美好的,现实是残酷的。因为,我们发现,我们本身存在以下问题 1,人体干细胞极其稀少 2,我们无法分离人体的干细胞。至少,除了骨髓,大部分人体的干细胞我们无法获取(事实上,我们都不知道这些干细胞存在于什么地方) 3,大部分干细胞潜能太低,甚至,让它分化为自身组织都挺困难的,最多是修修补补 4,人体的干细胞会衰老 所以不要指望干细胞源源不断的去修复身体各个组织,最后成为一个特修斯之船 这就恼火了,本来有了干细胞,长生不老不在话下,但是现在干细胞存在这么多问题,难道我们注定要坐以待毙。 Of course not...既然干细胞可以分化成为各种组织细胞,那么,我们能否让时光倒流,呸,不对,是让这个流程倒流,让各种组织细胞恢复到干细胞呢? 答案是\(^o^)/YES! 03,如何让各种组织细胞恢复到干细胞? ———————————————————— 2006年日本京都大学Shinya Yamanaka在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了诱导多能干细胞的研究。他们把Oct3/4,Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子基因克隆入病毒载体,然后引入小鼠成纤维细胞,发现可诱导其发生转化,产生的iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。 看到没,让一个成熟的组织细胞恢复到了胚胎肝细胞哦,这东西可是万能细胞,能够直接分化成为一个人的哦。 这东西可比什么克隆更牛逼。比如克隆羊多利是从一个成年绵羊身上提取体细胞,然后把这个体细胞的细胞核注入另一只绵羊的卵细胞之中最终新合成的卵细胞在第三只绵羊的子宫内发育形成了多利羊。说穿了,本质上只是一个体细胞重新发育成个体,但是这个体细胞由于已经发育了多代,无法避免海弗里克极限问题(正常细胞是有代数的,不是无限的,无限的那是癌),所以克隆羊从出生就是老态龙钟的了,很快就死了。 而胚胎干细胞可以让你像一个婴儿一样,真正的年轻,真正的从零开始。 所以,这个发明,可以说是开天辟地式的,因此,06年发文章,2012年就拿了诺贝尔奖,似乎是生理医学类最快的一个(要知道DNA双螺旋这么伟大的发现都经历了9年)。 04,这一伟大发明是谁发明的? ———————————————— 诺,就是这个大神,山中伸弥 顺便说一下,由于山中伸弥的成果太过轰动,引发了整个生物领域的震撼。大家那么苦逼,做几十年才能拿诺奖,而这个东西这么轻松,开启了新世界的大门。于是有人在想,山中伸弥先生的方法其实还是有点复杂,能否有更加简单的手段呢。 于是,有个人冒出来了,就是这个更加出名的小保方晴子 05,小保方晴子 —————————— 关于小保方晴子,前十来年科研领域最火的人,哈佛学术女神,无数生物人难以望其项背,估计连希格斯都被她盖过了风头 大体说一下: 2014年1月这位仅有31岁的年轻研究者在《自然》上同期发表了两篇重磅论文,震惊干细胞学界,引发全球关注。然而仅仅不到一周,她就被质疑篡改论文图像。她所在的日本理化学研究所在2月对其展开审查,“学术女神”顿时身陷学术丑闻。7月,《自然》撤回小保方晴子的两篇论文。8月,小保方晴子的导师笹井芳树(Sasai Yoshiki)悬梁自尽。年末,重现小保方论文结果的实验因失败提前终止,多能干细胞界的所谓“重大突破”,落得“子虚乌有”的骂名。 更多消息可以参考 小保方晴子传:2014年度学术丑闻 but,其实,我还是蛮期待她的成果。 「微博新知」「人胚胎干细胞标准」
【为什么建议女生找男朋友先看手指?】 姐妹们,今天这期视频你们可得好好看!都说找男朋友有很多考量标准,那今天就来聊聊一个特别的角度 —— 看手指。 有研究证明,男性手指的长度和睾酮水平有关哦。无名指比食指高的男生,睾酮水平相对较高,同时海绵体的尺寸可能就越长。是不是有点好奇了呢? 还有一种说法是男性的鼻子也和某些能力有关。韩国曾做过一项调查,收集了 1000 多名男性的身体数据,深入研究鼻子和海绵体的关系,结果显示鼻子的大小确实与海绵体大小有一定关联。 在精子和卵子结合后的胚胎初期,男女生理结构完全一样。直到 7 周后,带有 Y 染色体的胚胎开始分泌睾酮,男性身体器官发育才越发明显,这一点也体现在手指上。女生一般无名指和食指基本一样长,而男生受雄性激素影响,无名指会比食指长一些。 《英国心理学杂志》上的一项研究结果表明,无名指越长的男生越有男人味,自信、爱冒险、反应快,擅长竞技体育等运动,同时也更容易赚到钱,那方面的能力确实可能会更强一点。 但是!划重点啦,这种情况都不是绝对的哦,更何况在找另一半的人生大事上,视频内容只能作为参考。大家还是要综合考量,找到那个真正适合自己的人。 「找男朋友看手指」「男性手指长度与能力」「恋爱参考标准」
【解锁细胞分化的“秘密武器”!Nat Commun:LSD1既能去除组蛋白上的“标签”,又能为其他蛋白质提供支撑】赖氨酸特异性组蛋白去甲基酶1(LSD1)能对赖氨酸4上的单甲基化或双甲基化组蛋白H3进行去甲基化操作,这对于早期胚胎发生和发育过程至关重要。 近日,一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“The scaffolding function of LSD1 controls DNA methylation in mouse ESCs”的研究报告中,来自瑞典于默奥大学等机构的科学家们揭示了机体干细胞如何发育并转化为特化细胞,这一发现或能帮助我们更进一步理解细胞不受控制地分裂和生长从而导致癌症发生的分子机制。 网页链接
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【版权声明】内容转摘请注明来源:http://gzlyapi.com/i73kf9_20241129 本文标题:《胚胎杂志最新视觉报道_怎样判断胚胎发育不良(2024年12月全程跟踪)》
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