灵长类早期胚胎发育多能性变化模式获揭示

中国科学院昆明动物研究所郑平团队和中国科学院上海生命科学研究所计算生物学研究所韩京东团队发现，恒河猴早期胚胎的细胞命运决定模式和调控与人类胚胎非常相似，首次揭示了灵长类动物着床前胚胎发育多能性从原始状态向初始状态的转化过程。相关结果最近发表在《基因组研究》上。发育多能性是指细胞分化成其他细胞类型的潜力。在早期胚胎发育过程中，胚胎细胞的多能性随着发育而逐渐降低。根据发展程度，多能态可分为原始多能态和初始多能态。原始多能态比原始多能态具有更强的嵌合形成能力和发展潜力。植入前啮齿动物的上皮细胞处于原始多能状态，植入后转化为原始多能状态，因此从植入前胚胎中容易建立具有原始多能状态的胚胎干细胞系。然而，在灵长类动物中，早期胚胎多能状态的变化模式仍不清楚。

研究人员收集了恒河猴胚泡发育过程中四个阶段(早期胚泡、中期胚泡、晚期胚泡、孵化胚泡)和上胚层细胞多能性的动态变化信息，发现灵长类植入前胚胎细胞的发育多能性具有不同的状态。在早期和中期胚泡阶段，上胚层细胞处于原始的多能状态，之后原始的多能特性丧失，原始的多能特性逐渐获得。因此，与啮齿动物不同，灵长类动物的原始多潜能状态的时间窗非常短。这项研究解释了为什么灵长类原始多能性胚胎干细胞难以获得，也为如何从胚泡建立具有原始多能性状态的灵长类多能性干细胞提供了一个时间窗口。(晋南)

相关文件信息:DOI: 10.1101/gr.233437.117

中国科学新闻(2018-09-06，第一版集锦)