据《自然》新闻(Nature news)消息,5月11日,《细胞》(Cell)杂志发布2篇论文报道了科学家在实验室中培养出了胚胎年龄达到25天的食蟹猴胚胎,首次观察到器官形成和神经系统发育开始的过程。其中一项研究由中国科学院动物研究所、宾夕法尼亚大学再生医学研究所等机构的科学家进行,他们建立了一个三维的体外培养系统,能支持食蟹猴胚胎在受精后7~25天的发育。通过单细胞多组学分析,他们发现胚胎形成了三个胚层且出现了原始生殖细胞,在原肠胚形成阶段已经出现了适当的DNA甲基化和染色质可及性(chromatin accessibility)。此外,他们通过免疫荧光技术证实胚胎已出现了神经嵴形成、NT闭合和神经祖细胞区域化。他们还证实,胚胎在转录谱和形态遗传学上,具有体内处于相似发育阶段的食蟹动物和人类胚胎的关键特征。
另一项研究由昆明理工大学、中国人民解放军总医院以及得克萨斯大学西南医学中心等机构的科学家进行,他们开发了一种嵌入式3D培养系统,可以延长食蟹猴胚胎的体外培养时间直到受精后的25天内。通过对食蟹猴胚胎的形态学、组织学和单细胞RNA测序进行分析,他们发现体外培养的猴子胚胎在很大程度上再现了它们在体内发育期间的关键事件。在文章中,他们还描绘了食蟹猴神经诱导、中胚层分化、卵黄囊造血、原始肠道和原始生殖细胞样细胞发育的谱系轨迹和遗传学程序。这一嵌入式3D培养系统为后续在体外观测灵长类动物胚胎从囊胚到早期器官发生过程,提供了一个强大的可重复平台。