研究人员在5月13日的ScienceAdvances上报告说，在一点帮助下，人类干细胞可以将自身编织成正在生长的小鼠胚胎，填充发育中的肝脏、心脏、视网膜和血液。
挑剔的人类细胞往往不会在其他动物身上生长良好。但在其中一个新的小鼠胚胎中，4%的细胞是人类细胞——这是迄今为止人类和小鼠之间最彻底的混合。
加利福尼亚州拉霍亚索尔克生物研究所的干细胞和发育生物学家胡安卡洛斯伊兹皮苏亚贝尔蒙特说，这种整合水平“对我来说非常惊人”。如果其他科学家能够复制这些发现，“它可能代表一个重大进步，”未参与该研究的IzpisuaBelmonte说。
这样的嵌合体可以帮助揭示单个细胞如何产生整个生物体。更多人性化的动物也可能在研究疟疾等对人类的影响比其他动物更大的疾病方面被证明是有价值的。随着更多的进步，嵌合体最终可能成为人体器官的来源。
许多科学家在小鼠或其他动物(包括猪和牛)中培养人类干细胞时遇到了障碍(SN:1/26/17)。达拉斯德克萨斯大学西南医学中心的干细胞和发育生物学家JunWu说：“我们已经分析了数千个胚胎，但从未发现人类干细胞对第12天后小鼠胚胎的强大嵌合贡献”，他没有参与这项研究研究。
神经科学家和干细胞生物学家冯建说，新方法的成功归结为时机。为了在小鼠胚胎中生长和茁壮成长，人类干细胞的发育时钟必须转回到称为幼稚阶段的早期阶段。纽约布法罗大学的冯说，“你基本上需要将人体细胞推回”那个阶段。
冯和他的同事通过使一种叫做mTOR的蛋白质沉默三个小时来重置干细胞的时钟。这种短暂的治疗使细胞恢复到幼稚阶段，大概恢复了它们变成体内任何细胞的能力。
研究人员将10到12个这些更年轻的人类干细胞分批注射到含有大约60到80个小鼠细胞的小鼠胚胎中，并让胚胎发育17天。
从外观上看，这些胚胎尽管含有人类细胞，但生长正常。通过计算小鼠或人类特有的DNA，研究人员发现人类细胞占胚胎总细胞的0.1%到4%。
人类细胞将自身编织到老鼠发育中的大部分组织中，注定会成为肝脏、心脏、骨髓和血液。研究人员发现，这些小鼠胚胎中的人类红细胞特别丰富。少量人类细胞出现在将形成大脑的组织中;一个胚胎有一大群人类光感受器，即帮助检测光线的眼细胞。