In der Forschung in Nature Cell Biology veröffentlicht wurde, haben Wissenschaftler des EMBL Australien Forschungsteam an der Monash University Australian Regenerative Medizin Institute ( ARMI ) auf Basis neuer Erkenntnisse darüber, wie Zellen organisieren und bilden einen frühen Säugetierembryo enthüllt.
In einer frühen Säugetierembryo , nur 8- Zellen groß, die rundlichen Zellen tun, etwas, das sie noch nie getan hatte - etwas, das bestimmen würde , ob der Embryo überlebt oder nicht . Sie verändern ihre Form . Die Zellen länglich und verdichtet gegeneinander, bevor sie zu ihren abgerundeten Form und wieder teilen.
Wenn Verdichtung nicht mehr auftritt, neigen Embryos nicht zu überleben. Und der Zeitpunkt der Verdichtung hat zum Erfolg in IVF verbunden worden (in vitro -Fertilisation) Behandlungen. Aber wie diese jungen , scheinbar struktur Zellen übernehmen diese wichtige Formgebungsprozess ?
Forscher Dr. Nicolas Plachta , Dr. Juan Carlos Fierro - González und Dr. Melanie Weiß haben einen neuen Mechanismus Steuerung des Prozesses gefunden. Das Team verwendete Live- Imaging-Technologie und Mikroinjektion Fluoreszenzmarker , um die Aktion in lebendige Bilder und Videos aufnehmen .
"Unsere Bilder zeigen, Arm -ähnliche Strukturen genannt Filopodien im 8 -Zell-Stadium auf der äußeren Membran von einigen Zellen erscheinen , und es ist diese Filopodien , die für verzerrte Zellform und bildet des Embryos ersten gewebeähnlichen Schichten verantwortlich sind , " Dr. Fierro - González sagte .
" Zum ersten Mal haben wir in der Lage, wie Filopodien beobachten erreichen und Grab Nachbarzellen , zog sie näher und verlängert die Zellmembranen . Wir denken, dass dies ermöglicht es den Zellen , effektiv kompakt, als ihre neue nicht- runde Form macht die die meisten der verfügbaren Raum . "
Aber die Rolle der Filopodien wurde deutlicher nach dem Sehen , was als nächstes gemacht .
"Wir haben dann sah der Filopodien zurückziehen , wie sie ihren Griff auf Nachbarzellen , so dass sie auf eine etwas abgerundete Form zurückkehren , bevor sie auf ihrer Reise der Zellteilung fort veröffentlicht ", sagte Dr. Fierro - González .
Dr. Plachta und sein Team festgestellt, dass die Zellteilung nie aufgetreten Filopodien wurden über die Zellen verlängert , aber nur , wenn die Filopodien eingefahren hatte . Diese Beobachtungen haben die Forscher zu der Annahme , dass die Filopodien die notwendige Oberflächenspannung , damit die Zellen zu Expansion und Verdichtung zu unterziehen.
"Unsere Ergebnisse zeigen ein völlig unerwarteter Mechanismus zur Regelung der frühesten Stadien der Embryonalentwicklung , und wir können dieses Wissen der menschlichen IVF-Behandlungen gelten , " Dr. Plachta , Leiter der Plachta Group.
Dr. Plachta und sein Team Pionier Live- Imaging-Techniken , um Maus-Embryonen Entwicklung in Echtzeit zu beobachten. Und sie arbeiten bereits gemeinsam mit der Monash School of Engineering der Implantation Erfolgsquoten bei menschlichen Embryonen zu verbessern.
"Jetzt, da wir wissen, was steuert frühen Entwicklung gestalten wir nicht-invasive Bildgebungs Ansätze zu sehen, ob menschliche Embryonen bei IVF verwendet bilden normale Filopodien und normale Verdichtung zu unterziehen. Das könnte uns helfen, entscheiden, welche Embryonen oder sollten zurück in nicht implantiert werden sollte die Gebärmutter , "Dr. Plachta sagte .