Ученые впервые увидели формирование пальцев у эмбриона: все оказалось не так, как предполагали. Видео

Ученым удалось впервые в истории проследить процесс развития конечностей у человеческих эмбрионов, увидев все вплоть до отдельной клетки. Раньше это невозможно было сделать как по научным, так и по этическим причинам.

Об этом говорится в исследовании, подробности которого рассказало издание Freethink. Потрясающий результат впоследствии может помочь предотвратить распространенные типы врожденных дефектов.

Ранее ученым было хорошо известно, что в возрасте четырех недель части человеческого эмбриона, которые впоследствии станут руками и ногами, являются, по сути, зачатками недифференцированных клеток. Тем временем уже на восьмой неделе конечности четко очерчены и на них можно заметить пальцы, как на руках так и на ногах. Однако переход от одной стадии к другой до этого оставался тайной.

Дело, в частности, в том, что по этическим соображениям выращивать человеческие эмбрионы раньше разрешалось лишь до 14-го дня. Сейчас это ограничение ослабляется, но не факт, что это что-то изменит, поскольку ученые даже точно не знают, возможно ли вырастить эмбрион вне утробы матери до четвертой недели, не говоря уже о восьмой неделе.

Что касается исследования эмбрионов внутри утробы, то это очень сложная процедура, поскольку в возрасте 8 недель эмбрион имеет длину не более 2 сантиметров. Ранее ученые исследовали развитие конечностей у животных, но неизвестно, насколько это совпадает с тем, как развиваются конечности у людей.

Непонимание этого развития мешает установить, почему этот процесс довольно часто идет не так – 1 из 500 младенцев рождается со значительными аномалиями конечностей, такими как укороченные пальцы или дополнительные пальцы на ногах. Поэтому ученые ищут способы, чтобы это предотвратить.

Теперь же международная команда исследователей под руководством ученых из инициативы Human Cell Atlas проследила экспрессию генов (процесс, при котором наследственная информация генов используется для синтеза функционального продукта: белка или РНК) и дифференциацию отдельных клеток в донорской эмбриональной ткани, чтобы создать первую карту развития человеческих конечностей.

"Впервые мы смогли зафиксировать удивительный процесс развития конечностей с точностью до одной клетки в пространстве и времени", – рассказала старший автор исследования Сара Тейхманн.

Ученым удалось выяснить, что пальцы рук и ног эмбриона на самом деле не вырастают из скоплений клеток конечностей, как считалось ранее, а формируются внутри зачатков. После этого лишние клетки вокруг них отмирают, открывая пальцы.

"То, что мы видим, очень сложный и точно регулируемый процесс. Это похоже на наблюдение за работой скульптора, который долбит глыбу мрамора, чтобы создать шедевр. В этом случае скульптором является природа, а результатом является невероятная сложность наших пальцев рук и ног", – объяснил старший автор исследования Хонгбо Чжан.

В ходе исследования ученые обнаружили связь между распространенными аномалиями конечностей и нарушениями в определенных генах. Впоследствии это, вероятно, может стать ключом к предотвращению этих аномалий в будущем.

Ранее OBOZ.UA рассказывал о том, что ученые впервые в истории создали полностью синтетические человеческие эмбрионы.

Подписывайтесь на каналы OBOZ.UA в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.