Ett tidigt bovint embryo som regenererar sina TE -celler som senare kommer att utgöra en stor del av moderkakan. (I behåll, Mitten:efter avlägsnande av TE, Höger:regenererad). Upphovsman:Kohri N. et al., Journal of Biological Chemistry . 8 november kl. 2019
En kalv föddes från ett embryo som saknade celler som utgör en stor del av moderkakan, ger ny inblick i däggdjursembryonas regenerativa kapacitet.
Däggdjursutveckling utgår från en enda cell - ett befruktat ägg. Ägget går igenom flera celldelningar för att öka sitt cellantal och börjar sedan bilda en sfärliknande struktur med en hålighet inuti, kallas blastocysten. Blastocysten består av två typer av celler, den inre cellmassan (ICM) och trofektoderm (TE), som utvecklas till ett egentligt embryo och en stor del av moderkakan, respektive.
Forskare under ledning av Manabu Kawahara vid Hokkaido University har visat att, eftersom ICM -celler från nötkreatur kan regenerera TE, de kan bilda både embryot och moderkakan. Studien publicerades i Journal of Biological Chemistry och blev en av de 50 mest visade tidningarna från november till december 2019 på tidningens webbplats.
För att undersöka ICM:s förmåga att regenerera TE, forskarna odlade mus- och nötkreaturblastocyster och tog bort hela TE från båda blastocysterna. De fann att båda blastocysterna återfick sina sfärliknande former på 24 timmar. Dock, regenereringshastigheten för att reformera blastocysten var anmärkningsvärt högre i nötceller (97%) än musceller (57%). Den mer fullständiga återhämtningen av nötkreaturblastocyster i celltal jämfört med musblastocyster tyder på att nötkreaturcellerna har en högre regenerativ kapacitet.
Nanami Kohri från forskargruppen vid Hokkaido University. Upphovsman:Hokkaido University
Ytterligare experiment avslöjade onormalt proteinuttryck i TE hos musregenererade blastocyster, medan nötkreaturgenererade blastocyster visade normala genuttryck totalt sett.
För att testa dess utvecklingsförmåga, forskarna överförde sedan de regenererade blastocysterna till mottagande honor. Efter embryoöverföringen, till deras förvåning, en av de fyra korna blev dräktig och en honkalv föddes naturligt med en till synes normal placenta. I kontrast, inget av de mer än 100 musembryon som överförts till mottagare utvecklades till termin.
"Vi kommer att fortsätta att övervaka hälsan hos kalven som är född från den regenererade blastocysten, "säger Manabu Kawahara." Vår studie tyder på att vi kan ta bort och använda en stor del av TE för genetisk testning för att odla boskap med förbättrade kvaliteter. Också, ytterligare studier kan avslöja mekanismen för cellödebeslut hos däggdjur och dess skillnader mellan arter. "