Ученые долгое время пытались понять, что происходит в течение нескольких недель после зачатия и до того, как органы человека начинают формироваться и созревать в утробе матери.
Теперь, в первом подробном клеточном и молекулярном исследовании такого рода, которое называют “розеттским камнем” для современной биологии, был пролит новый свет на человеческий эмбрион, проходящий процесс, известный как гаструляция.
По мнению экспертов, гаструляция является одним из важнейших этапов развития, он происходит примерно между 14 и 21 днем после оплодотворения. В этот период эмбрион превращается из одномерного слоя клеток и реорганизуется в многослойную и многомерную структуру, называемую гаструлой.
Анализируя один эмбрион, ученые из Оксфордского университета и Центра Гельмгольца в Мюнхене, Германия, определили 11 различных типов клеток, включая эритроциты и первичные клеточные зародыши, которые служат основой для последующего производства яйцеклеток и сперматозоидов. Исследователи также обнаружили, что на этой стадии развития нервная система еще не начала формироваться.
По словам ученых, исследование, опубликованное в журнале Nature, является важной вехой в биологии развития, поскольку из-за этических ограничений приобретенные образцы человека на таких ранних стадиях встречаются крайне редко.
Образец был получен через Ресурс биологии развития человека от анонимного донора, который согласился разрешить исследователям использовать эмбриональный материал из ее прерванной беременности. По оценкам, возраст образца составляет примерно 16-19 дней после оплодотворения.
По закону, ученые могут выращивать человеческие эмбрионы в лаборатории только до 14 дня развития – как раз до начала гаструляции. Поэтому знания о событиях, происходящих после 14 дней после оплодотворения, основаны в основном на исследованиях на животных, таких как мыши и цыплята.
Выступая на пресс-брифинге, профессор Шринивас сказал, что исследователи не увидели в образце никаких нейронов: “Мы не увидели в образце дифференцированных нейронов, что говорит нам о том, что человеческие эмбрионы на этой ранней стадии в значительной степени не приспособлены к восприятию окружающей среды, и, конечно, ни в коем случае нельзя утверждать, что у них есть какой-либо механизм сознания – например, клетки просто отсутствуют”.
Ученые считают, что результаты исследования могут помочь в дальнейшем понимании причин выкидышей и врожденных аномалий, которые, как считается, вызваны осложнениями, возникающими на стадии гаструляции раннего развития.