Wissenschaftler knacken "Black Box" der Embryonalentwicklung

Wir wissen viel darüber, wie Embryonen entwickeln , aber eine wichtige Etappe - Implantation - ist ein Rätsel geblieben. Nun haben Wissenschaftler aus Cambridge einen Weg, um zu studieren und zu filmen dieses "black box" Entwicklungs entdeckt. Ihre Ergebnisse - die zum Umschreiben der Biologie Text Bücher weltweit führen wird - werden in der Zeitschrift Cell

Die Entwicklung des Embryos bei Säugetieren erfolgt in zwei Phasen . In der ersten Phase , vor der Implantation , der Embryo ist ein kleines, frei schwebende Kugel von Zellen genannt Blastozyste . In der zweiten , nach der Implantation der Blastozyste nistet sich Phase in der Gebärmutter .

Während Blastozysten können gewachsen und außerhalb des Körpers untersucht werden , ist das gleiche nicht wahr, von der Implantation . Und weil Embryonen so eng mit ihren Müttern verbunden ist, hat die Implantation auch schwierig gewesen, in der Gebärmutter zu untersuchen.

Laut Studienautor Professor Magdalena Żernicka - Goetz von der University of Cambridge : "Wir wissen viel über vor der Implantation , aber was passiert, nach der Implantation - und vor allem der Zeitpunkt der Implantation - ist ein Rätsel . "

Die Wissenschaftler sind sich für ein Studium der Implantation , weil der Embryo durchläuft große Veränderungen in so kurzer Zeit .

" Während dieser zwei Tage geht es von einem relativ einfachen Ball zu einem viel größeren, komplexeren becherartige Struktur, aber genau, wie das passiert war ein Rätsel . - Eine Blackbox Entwicklungs Deshalb haben wir benötigt, um eine Methode zu entwickeln , dass würde uns bei der Implantation der Kultur und Studien Embryonen erlauben ", erklärte sie .


Der Maus-Embryo eigenen Stammzellen organisieren sich in einer rosettenartigen Anordnung als Voraussetzung für die Schaffung der Grundlagen für den Körper , wenn der Embryo in die Gebärmutter zu implantieren.
Bildnachweis : Magdalena Żernicka - Goetz und Ivan Bedzhov

Arbeiten mit Mauszellen , Professor Żernicka - Goetz und ihr Kollege Dr. Ivan Bedzhov gelang es die richtigen Bedingungen außerhalb der Gebärmutter , um die Implantationsprozess zu studieren.

Um die Entwicklung zu unterstützen , ein System mit einem Gel und Medium, sowie die richtigen chemischen und biologischen Eigenschaften , war ähnlicher Elastizität Gebärmuttergewebe schufen sie . Entscheidend war das Gel transparent für optische Licht, so dass dann , um den Embryo während der Implantation zu filmen.

Diese neue Methode ergab, daß auf dem Weg von der Kugel bis zur Tasse wird die Blastozyste eine " Rosette " keilförmiger Zellen, eine Struktur nie von Wissenschaftlern gesehen .

"Es ist eine schöne Struktur . Diese Rosette ist es, was eine Maus sieht aus wie am 4. Tag seines Lebens , und wahrscheinlich , wie wir aussehen am 7. Tag von uns, und es ist faszinierend , wie schön wir sind dann , und wie diese kleinen Zellen zu organisieren, so perfekt , damit wir zu entwickeln. "

Neben der Beantwortung einer Grundfrage der Entwicklungsbiologie , die neue Methode den Wissenschaftlern ermöglichen, Embryo Wachstum und die Entwicklung bei der Implantation zum ersten Mal zu studieren , die helfen könnten, verbessern den Erfolg der IVF, und erweitern unser Wissen über die Stammzellen, die voranbringen könnten deren Einsatz in der regenerativen Medizin.

Die Erkenntnisse auch bedeuten, Entwicklungsbiologie Text Bücher müssen umgeschrieben . " Die Text Bücher machen eine Vermutung , was während dieses Teils des Entwicklungs passiert ist, aber wir wissen jetzt, dass das, was ich gelernt habe und was ich lehre meine Studenten über das war völlig falsch ", sagte Professor Żernicka - Goetz .