中国的一个研究小组首次报道了一只猴子的活产，其中含有高比例的源自猴子干细胞系的细胞。这种“嵌合”猴子由来自同一物种猴子的两个遗传上不同的胚胎的细胞组成。此前，这一点已在大鼠和小鼠身上得到证实，但迄今为止，这在其他物种(包括非人类灵长类动物)中尚未实现。该研究的详细信息发表在 11 月 9 日的《细胞》杂志上。
“这是该领域长期追求的目标，”中国科学院(CAS)的资深作者刘震说。“这项研究不仅对理解包括人类在内的其他灵长类动物的幼稚多能性具有重要意义，而且对基因工程和物种保护也具有相关的实际意义。具体来说，这项工作可以帮助我们生成更精确的猴子模型，用于研究神经系统疾病以及其他生物医学研究。”
研究中使用的猴子是食蟹猴，也称为食蟹猴或长尾猕猴，是生物医学研究中常见的灵长类动物。研究人员首先使用从 7 天大的囊胚胚胎中取出的细胞建立了 9 个干细胞系。然后，他们将细胞系置于培养物中，以增强它们分化成不同细胞类型的能力。他们对这些细胞进行了许多不同的测试，以确认它们具有多能性——能够分化成创造活体动物所需的所有细胞类型。干细胞还被绿色荧光蛋白标记，因此研究人员能够确定发育和存活的动物中哪些组织是由干细胞生长出来的。
最终，他们选择了特定的干细胞子集，将其注射到早期猴桑葚胚胎(4-5 天大的胚胎)中。这些胚胎被植入雌性猕猴体内，导致 12 次怀孕和 6 次活产。
分析证实，一只活生生的猴子和一只流产的胎儿基本上是嵌合的，它们体内都含有由干细胞生长出来的细胞。两人都是男性。研究人员使用绿色荧光蛋白标记来确定哪些组织含有来自注射的干细胞的细胞。他们还使用基因测序和其他测试来确认不同器官中干细胞衍生组织的存在。他们测试的含有干细胞衍生细胞的组织类型包括大脑、心脏、肾脏、肝脏和胃肠道。在活体猴子中，干细胞在不同组织类型中的贡献范围为 21% 至 92%，在所测试的 26 种不同类型组织中，平均为 67%。猴子胎儿的数量较低。
在这两种动物中，他们还证实了睾丸和最终发育成精子细胞的细胞中存在干细胞衍生的细胞。
“在这项研究中，我们提供了强有力的证据，证明幼猴多能干细胞具有在体内分化成构成猴体的所有各种组织的能力，”华大基因研究院和中科院的共同通讯作者 Miguel Esteban 说。“这项研究加深了我们对灵长类动物多能干细胞发育潜力的理解。”
“这项工作有助于我们更好地了解灵长类细胞的原始多能性，”共同通讯作者、CAS 的孙强补充道。“未来，我们将尝试通过优化干细胞的培养条件、插入干细胞的囊胚培养物或两者来提高这种产生嵌合猴的方法的效率。”
研究人员还计划进一步探索宿主动物胚胎存活的机制，他们表示这将有助于提高嵌合体的生成效率。
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