発生学：繊維芽細胞のiBlastoidへの再プログラム化によるヒト胚盤胞のモデル化

ヒトの多能性幹細胞と栄養膜幹細胞は、ヒトの初期発生を理解する上で、胚盤胞の代替として不可欠なものとなってきた。しかし、これらの単純な培養系は、初期胚発生中に起こる細胞と分子の時空的な動態を適切にモデル化するには、複雑性が十分ではない。今回我々は、繊維芽細胞から、ヒト胚盤胞のin vitro三次元モデル［「誘導ブラストイド（iBlastoid）」と命名］への再プログラム化について報告する。誘導ブラストイドの特徴を調べたところ、誘導ブラストイドでは胚盤胞の全体的な構造がモデル化されており、胚盤葉上層様細胞と原始内胚葉様細胞を備えた内部細胞塊様構造、胞胚腔様の内腔、および栄養外胚葉様の細胞外層が存在することが明らかになった。さらに単一細胞トランスクリプトーム解析でも、胚盤葉上層様細胞、原始内胚葉様細胞、栄養外胚葉様細胞の存在が確認された。加えて、誘導ブラストイドは多能性幹細胞と栄養膜幹細胞を生み出す能力を持ち、着床初期段階の複数の局面をin vitroでモデル化できる。まとめると、我々は、ヒト胚盤胞の生物学的特徴をモデル化するためのスケーラブルで扱いやすい実験系を開発した。この系は、ヒトの初期発生の研究、そして胚形成中の遺伝的変異や毒素の影響についての研究を促進し、加えて、体外受精に関連した新たな治療法の開発にも役立つと考えられる。

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