探索細胞“家族”的“家庭”，在胚胎發(fā)育的早期追蹤其“祖先”，人們必須了解生命起源并“追蹤”疾病。中國科學(xué)院分子細胞科學(xué)研究所（生物化學(xué)與細胞研究所），荊乃和研究小組和一些科學(xué)家成功繪制了早期胚胎發(fā)育過程中細胞的高精度三維空間和時間圖譜。在老鼠中，尋找細胞家族的根源。該研究最近發(fā)表在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》上。該研究成果可能改寫細胞的“家譜”，為干細胞來源提供新思路，促進干細胞治療及相關(guān)藥物的發(fā)展。篩選。

生命是大自然中最美麗的杰作，它的誕生過程令人著迷。在胚胎早期發(fā)育階段，受精卵首先發(fā)育成胚泡，然后胚泡形成外層，中層和內(nèi)層胚層。外胚層最終會發(fā)展成為人體的神經(jīng)，皮膚和其他組織。中胚層發(fā)育成組織，如心臟，血液，肌肉和骨骼。內(nèi)胚層發(fā)育成器官，如肺，肝，胰腺和腸。外，中，內(nèi)三個胚層的形成過程直接影響胎兒是否可以從母親順利出生。其中，如何“擴散”細胞，如何“分化”，以及如何確定自己的命運尚不清楚。從胚胎時期構(gòu)成生命之樹的每個細胞的生長仍有待揭示。

記者了解到，景乃和的研究團隊建立了新的技術(shù)方法。他們選擇了小鼠早期胚胎不同空間位置和不同發(fā)育時間的細胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析，并成功繪制了時間和空間信息。高精度細胞“生長軌跡”三維圖?？茖W(xué)家可以通過這個“百科全書”“成長軌跡”地圖追蹤不同生殖細胞的“祖先”。

經(jīng)過一系列“追蹤源”后，他們發(fā)現(xiàn)一些被認為完全由外胚層發(fā)育的內(nèi)胚層細胞很可能直接從原始內(nèi)胚層“穿過”外胚層，而一些特定的原始細胞則是認為沿不同分化途徑的中胚層和外胚層細胞可能具有破壞傳統(tǒng)“細胞譜系”感知的共同“前任”細胞。

近年來，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的干細胞研究領(lǐng)域，科學(xué)家們“追隨”細胞的“生長”路徑以區(qū)別于多能干細胞，以獲得細胞的“前體”細胞，用于再生醫(yī)學(xué)和疾病相關(guān)研究。景乃和的研究小組可能會重寫細胞的“家譜”，這將有助于人們改善肝臟，胰腺和脊髓等器官細胞的分化系統(tǒng)，為未來干細胞在這些器官中的分化提供新的可能途徑。這些新發(fā)現(xiàn)的細胞分化途徑甚至可能比基于“傳統(tǒng)細胞家族樹”的途徑更有效和更快。許多學(xué)者評價該成果是對經(jīng)典發(fā)育生物學(xué)等級譜系理論的重大修正和補充，將極大地促進早期胚胎發(fā)育和干細胞再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展。