不对称分裂助力 IVF:胚胎发育关键期决定一生

近日,一组科学家在国际知名期刊《细胞》(Cell)上发表了一篇关于受精卵发育初期不对称性的研究报告。研究发现,受精卵在最初阶段所分裂出的两个细胞对发育的作用并不相同,它们分别形成了胎儿及为胎儿提供营养的组织。这一发现可能有助于提高体外受精(IVF)的成功率。

该研究表明,受精卵第一次分裂后会产生两个胚泡细胞,这被称为胚胎的2细胞阶段。后续,胚泡细胞会经历指数分裂,直至形成包含内细胞团和滋养外胚层的囊胚结构。过去普遍认为,在16细胞阶段以前,所有细胞对囊胚结构的形成都具有均等的贡献。然而,本研究通过对小鼠胚胎的观察,发现了前两个细胞存在差异。一个细胞的后代主要负责构成小鼠胎儿的大部分细胞,而另一个细胞的后代则主要为早期胚胎提供营养。

在我国科学家进行的实验中,他们获取了54个尚未完成第一次分裂的受精卵,并在实验室环境中让这些受精卵进行分裂。利用一种荧光蛋白标记其中一个产生的胚泡细胞,研究者们可以追踪发育中的每个胚泡细胞的后代。结果显示,在形成的囊胚中,内细胞团中的细胞主要由初始快速分裂的胚泡细胞产生,约占71.25%;而滋养外胚层中的细胞主要由另一个较慢分裂的胚泡细胞产生,约占62.86%。

研究者们还开发了一个统计模型,根据这些数据预测胚胎发育过程中的细胞分布。结果表明,这种预测方法与实际观察到的细胞分布基本一致。

尽管目前尚不清楚导致受精卵在发育初期产生这种不对称分裂的原因,但这一发现有望帮助提高体外受精技术成功率。未来研究将继续探讨胚胎发育过程中细胞不对称性的影响,以期为临床胚胎筛选和提高妊娠成功率提供依据。

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