V laboratořích na University of Virginia School of Medi cine se v Petriho miskách vyvíjí několik myších embryí – mají tlukoucí srdíčka a začíná se jim tvořit svalstvo, krevní buňky, trávicí i nervový systém. Probíhá u nich zatím běžný vývojový proces s výjimkou toho, že tyto entity nevznikly splynutím dvou pohlavních buněk, ale vzešly ze shluků buněk kmenových – jsou to nejsofistikovanější in vitro modely pro embryonální vývoj savců, kterými současná věda disponuje.
„Přišli jsme na to, jak instruovat shluky kmenových buněk, aby zahájily embryonální vývoj,“ shrnula vedoucí studie Christine Thisseová. Dodala, že tyto agregáty poté vytvářejí embryím podobné entity, které se dále vyvíjejí a následují tradiční vývojové stupně „krok za krokem“. Unikátnost daného postupu a těchto embryí tkví v tom, že mají takzvaný notochord – klíčový vývojový prvek, který je stěžejní mimo jiné pro budoucí formování páteře a základní osy pro rozvoj nervové soustavy.
Jde také o první in vitro model s vysokou různorodostí vznikajících tkání – doposud vědci z kmenových buněk pěstovali jen specifické typy buněk. Pomyslný svatý grál využití kmenových buněk, tedy vypěstování komplexního orgánu, však vyžaduje koordinovanou „spolupráci“ – od buněk hladké svaloviny přes krevní buňky po nervová propojení. „A právě námi vypěstované entity toto poskytují,“ dodal Bernard Thisse.
Zmíněné modely embryí se nicméně nikdy nedovyvinou – z etických, ale i profesních důvodů jim jednak chybí přední část mozku, jednak je ale také jejich vývoj ukončen uprostřed standardní doby zrání plodu. „Postupem času bychom ale měli být schopni manipulovat molekulární signály embrya natolik, že u nich dojde k vývoji entit s mozkovou tkání,“ uzavřel Thisse, ovšem bez nastínění časového rámce.
Manželé Thisseovi se dlouhodobě věnují embryonálnímu výzkumu. Už v roce 2014 publikovali první průlomové práce v oboru. Jejich poslední studii publikoval časopis Nature Communications.
