เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อน

การค้นพบของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อน - มีอุบัติเหตุไม่มีและปรากฏการวิจัยดินที่เตรียมไว้ในด้านการวิจัยทางชีววิทยาพัฒนาการ คำว่า "เซลล์ต้นกำเนิด" ถูกนำเข้าสู่การแพทย์ในปี 1908 ที่สมาคมโลหิตวิทยาสภาคองเกรสในเบอร์ลิน, อเล็กซานเด Maximov นำไปใช้กับเซลล์เม็ดเลือด นานก่อนที่จะแยกและเตรียมความพร้อมของสายที่มั่นคงของ pluripotent เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนในการพัฒนาเริ่มต้นของกระบวนการวิจัยที่ใช้ terato- ต้นกำเนิด (เซลล์ตัวอ่อนมะเร็งที่ศึกษากลไกที่ไม่รู้จักเอมบริโอรวมทั้งลำดับของการแสดงออกของยีนในช่วงต้นและผลิตภัณฑ์โปรตีนของการทำงานของพวกเขา

แต่ totipotency ของจีโนมมนุษย์หายตัวไปอย่างถาวรในกระบวนการของวิวัฒนาการหรือไม่? ไม่มีและการกำเนิดตัวอ่อนเป็นหลักฐาน ถ้าเป็นเช่นนั้นเมื่อใดในหลักการแล้วเส้นทางที่สองของการพัฒนาเชิงวิวัฒนาการจะได้รับรู้? อาจเป็นเมื่อคนออกจากคอสโมสซึ่งสภาพแวดล้อมจะค่อนข้างคงที่เป็นเวลานาน การสูญเสียกระดูก (demineralization กระดูกอยู่ในสภาพไร้น้ำหนัก) การเปลี่ยนแปลงช้ามากคล้อยตามและการฟื้นฟูถือได้ว่าเป็นขั้นตอนแรกในกระบวนการปรับตัวของมนุษย์เป็นชนิดของการดำรงอยู่ในพื้นที่ อย่างไรก็ตามการชำระเงินสำหรับเส้นทางที่สองของการพัฒนาวิวัฒนาการจะแตกต่างกัน - ความเป็นหมันจะเป็นราคาสำหรับการส่งคืนเซลล์ทั้งหมดของ totipotency และ plasticity แน่นอน ดังนั้นคูณในโลกของ "วิวัฒนาการกิ้งก่า" นี้จะมี meiosis ไม่มี otpochkovaniem แต่เราจะมีชีวิตอยู่นาน ความเป็นอมตะ Telomerase เป็นอมตะของอะมีบา ในเซลล์ที่มีเซลล์หลายเซลล์เซลล์ต้นกำเนิดเป็นพื้นผิวของอายุขัยและคุณภาพ

[1], [2], [3], [4]

แหล่งที่มาของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อน

แหล่งที่มาวันนี้ของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนสำหรับการทดสอบในห้องปฏิบัติการเป็นสายหมา teratocarcinoma (129 / SV, F19, F8, ศิน 40, CGR 86 Rl, CCE, JM-1 E14TG2a, CGRSb) และ teratocarcinoma มนุษย์ (NTERA-2, TERA-2 , H-9 โคลน) เช่นเดียวกับ Hess Trauneona แต่การปรากฏรายละเอียดหนังสือเดินทางมือถือแสดงให้เห็นฟีโนไทป์ภูมิคุ้มกันผลการวิเคราะห์โครโมโซมของโปรไฟล์แสดงออกสัมผัสตัวรับและโปรตีนการส่งสัญญาณภายในเซลล์ไม่ชดเชยสำหรับข้อบกพร่องที่สำคัญ teratokartsinomnyh สาย ESC - การสูญเสียอย่างรวดเร็วของ totipotency และเป็นไปไม่ได้ของการประยุกต์ใช้ในการทดลองทางคลินิกและความแตกต่างของการผสมในวัฒนธรรมเป็นเรื่องยากมากที่จะแยก สายบริสุทธิ์เฉพาะจากประชากรที่แตกต่างกันของเซลล์ ดังนั้นจึงมักจะมาสาย ESC ผลิตเพื่อวัตถุประสงค์ทางคลินิกทำหน้าที่เป็นมวลเซลล์ชั้นในของตัวอ่อนตัวอ่อน blastomeres ของแต่ละขั้นตอนที่ 8 เซลล์ของการพัฒนาเซลล์มอรูล่าขั้นตอนต่อมาและเซลล์สืบพันธุ์หลัก

ควรสังเกตว่าเซลล์มะเร็งพังผืดแม้ว่าจะมีสมบัติของ pluripotency จะมีศักยภาพ pluripotent ต่ำกว่า ESC อย่างเห็นได้ชัด การรวมตัวของพวกเขากับเซลล์ตัวอ่อนไม่ค่อยนำไปสู่การก่อตัวของ chimeras ซึ่งในนอกจากนี้ gametes ที่มี genotype ของเซลล์มะเร็งทรวงอกไม่เคยเกิดขึ้น เป็นที่เชื่อกันว่านี่คือสาเหตุที่เกิดขึ้นบ่อยในช่วงเซลล์วัฒนธรรม teratocarcinoma โครโมโซมผิดปกติ: การสูญเสียของโครโมโซมวายหลากหลาย trisomy ลบหรือ translocations

ความพยายามที่จะแยกแยะสาย ESC ของมนุษย์ได้รับการดำเนินการหลายครั้ง แต่งานนี้ไม่สามารถแก้ไขได้เนื่องจากปกติของมนุษย์ blastocysts ยากที่จะเข้าถึงวัตถุ นอกจากนี้ในมนุษย์ความถี่ของความผิดปกติของโครโมโซมยังสูงกว่าการกำเนิดตัวอ่อนของสัตว์ ส่วนใหญ่ของตัวอ่อนมนุษย์ที่ได้รับจากการปฏิสนธิในหลอดทดลองแสดงให้เห็นว่ามีโครโมโซมผิดปกติและมักพบความผิดปกติทางตัวเลขและโครงสร้าง แม้ในระยะ blastocyst เพียง 20-25% ของตัวอ่อนมนุษย์ประกอบด้วยเซลล์ที่มี karyotype ปกติ เกือบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ตัวอ่อนดังกล่าวในการสร้าง ESC เนื่องจากเชื้อ Zygotes มักได้รับการเพาะเลี้ยงเป็นระยะสองหรือสี่ Blastomeres แล้วจึงย้ายไปปลูกถ่ายมดลูก เพียงไม่นานมานี้เป็นเทคนิคที่น่าเชื่อถือที่พัฒนาขึ้นสำหรับการเพาะเลี้ยงไข่ที่ผ่านการปฏิสนธิของคนให้เข้าสู่ขั้น blastocyst การแนะนำเทคนิคนี้ในการทำปฏิสนธิในหลอดทดลองไม่เพียง แต่เพิ่มความถี่ของการปลูกถ่ายที่ประสบความสำเร็จเท่านั้น แต่ยังทำให้วัตถุที่สามารถเข้าถึงได้ง่ายขึ้นโดยปกติ blastocysts

แหล่งที่มาของเซลล์ต้นกำเนิดอีก pluripotent เป็นเซลล์เซ็กซ์หลักซึ่งในทางตรงกันข้ามกับประชากรรากเหง้าที่สูงขึ้น germenativnogo เยื่อบุผิวจะไม่ได้อยู่บนพื้นผิวของเบต้า integrin แต่แสดงกิจกรรมสูง shelochnoy phosphatase ควรสังเกตว่าในการทดลองประชากรของเซลล์ต้นกำเนิดซึ่งเกิดจากเซลล์สืบพันธุ์หลักได้รับการศึกษามาตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ผ่านมา ในเวลาเดียวกันได้มีการพัฒนาเทคนิคการแยกเซลล์จากเซลล์ต้นกำเนิดจากต้นกำเนิดของหนูตัวอ่อน ผลการประสบความสำเร็จครั้งแรกของการเพาะเลี้ยงเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิมในหลอดทดลองแสดงให้เห็นไม่ได้ผลของความพยายามเหล่านี้ที่เป็นเซลล์ แต่รอดชีวิตมาได้ แต่ไม่แพร่หลายและเสียชีวิตในวันแรก ต่อมาพบว่าเซลล์สืบพันธุ์ของเม้าส์เกิดขึ้นในหลอดทดลองเฉพาะเมื่อมีปัจจัยการเจริญเติบโตของ polypeptide ที่ละลายน้ำได้และเยื่อบางส่วนในอาหารเลี้ยงเชื้อ การศึกษาจำนวนมากได้แสดงให้เห็นว่ามีความจำเป็นอยู่ในอาหารเลี้ยงเชื้อไม่เพียง แต่ LIF แต่ membrannosvyazannyh และเหล็กกล้าที่ละลายปัจจัย (SIF) เพื่อความอยู่รอดและการแพร่กระจายของเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิม เปปไทด์เหล่านี้ผลิตโดยเซลล์ร่างกายของตัวอ่อน homozygous สำหรับการกลายพันธุ์ของเหล็กและหนึ่งในนั้นคือแกนด์ของ cKit โปรโต - โคเจน

เซลล์สืบพันธุ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและมนุษย์เป็นแหล่งกำเนิดของ extragonadal และเป็นแหล่งที่มาของการพัฒนาสายพันธุ์ของเซลล์เพศ เริ่มต้นบรรทัดแรกเซลล์สืบพันธุ์เช่นเดียวกับเนื้อเยื่อของตัวอ่อนและ mesoderm extraembryonic ให้เอพิบลา (ectoderm หลัก) ตัวอ่อนในช่วงต้นของการมีองค์กรที่มีโครงสร้างโมเสค การกำจัดชิ้นส่วนต่าง ๆ ของตัวอ่อนในระยะเริ่มแรกได้สร้างโซนการแปลภาษาใน epiblast ของโคลนของสารตั้งต้นที่มุ่งมั่นของเซลล์สืบพันธุ์หลัก ด้วย rodamindekstrana ซึ่งถูกใช้เป็นเครื่องหมายเซลล์พบว่าสารตั้งต้นของเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิมที่ตั้งอยู่ในภูมิภาคใกล้เคียงของเอพิบลาใกล้ ectoderm extraembryonic บรรทัดฐานทางเพศที่สำคัญเกิดขึ้นจากเซลล์โคลน 45 เซลล์การจัดสรรที่เกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของ gastrulation จากนั้นการคัดแยกโคลนจะเกิดขึ้นและระหว่าง gastrulation เซลล์ต้นกำเนิดทางเพศจะเข้าสู่ mesoderm แบบ extraembryonic และจะพบในฐานของ allantois bud หลังกลุ่มหลัก จากนั้นเซลล์สืบพันธุ์หลักจะโยกย้ายไปทางปลายหน้าท้องของ endocervic endoderm และขยับตัวไปตามลำไส้เล็กซึ่งจะทำให้เกิดการหมุนเวียนของตัวอสุจิในตอนท้ายของการย้ายถิ่น ในขั้นตอนการย้ายถิ่นรวมทั้งใน 2-3 วันแรกของการแปลความหมายในส่วนแรกของการคลอดบุตรเซลล์ทางเพศหลักมีการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วและได้รับแปดรอบการลอกเลียนแบบ ถ้าในช่วงเริ่มต้นของการย้ายถิ่นมีประมาณ 50 เซลล์หลักในซีสต์ของตัวอ่อนของเม้าส์ที่พัฒนา 12 วันจำนวนเซลล์แรกเกิดจะเกิน 25,000 ราย

ความคล้ายคลึงกันการทำงานของ ESCs และเซลล์สืบพันธุ์ลำดับแสดงให้เห็นถึงบูรณาการของหลังในตัวอ่อนทดแทนมวลเซลล์ชั้นในและการพัฒนาเต็มตามมาของตัวอ่อนเนื้อเยื่อซึ่งมีเพียงลูกหลานของเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิม ตามลักษณะอื่น ๆ หลักหมาเซลล์สืบพันธุ์ PGCs ก็มีเหมือนกันแสดงให้เห็นความสามารถในการแตกต่างในทิศทางที่แตกต่างในรูปแบบร่างกาย embryoid ในหลอดทดลองที่มีในร่างกาย teratomas รูปแบบเมื่อฉีดเข้าใต้ผิวหนังเข้าไปในหนูที่ไม่มีภูมิคุ้มกันโรคคล้าย teratomas ธรรมชาติหนูอัณฑะสาย 129 / เธอ

มันเป็นที่ยอมรับว่าเมื่อเข้ามา LIF กลางและ membrannosvyazannogo ละลาย SIF แยกเซลล์สืบพันธุ์หลักของ 8 วันตัวอ่อนหนูอยู่รอดและแพร่หลายในวัฒนธรรม 4 วัน แต่แล้วก็ตาย นอกจากนี้ช่วงเวลาที่วัฒนธรรมของการเสียชีวิตที่สังเกตเซลล์สืบพันธุ์ลำดับสอดคล้องกับขั้นตอนของการพัฒนาของตัวอ่อนเมาส์ (12.5-13.5 วัน) เมื่อตาหลักอวัยวะสืบพันธุ์เซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงเข้าสู่เซลล์ชนิดหนึ่งและในเซลล์สืบพันธุ์เพศชายดั่งเดิมถูกบล็อกทิคส์ หมวด แต่ถ้าคุณเพิ่มไปยังสภาพแวดล้อมที่ไม่เพียง แต่การเจริญเติบโตปัจจัย LIF และ SIF แต่ยัง FGF2, เซลล์สืบพันธุ์หลักยังคง proliferirovat และวัฒนธรรมที่เกิดขึ้นอาณานิคมมือถือสามารถทำซ้ำแม้จะถูกลบออกจากสภาพแวดล้อมของปัจจัยการเจริญเติบโต (SIF และ FGF) เซลล์ดังกล่าวสามารถเพาะเลี้ยงได้นานเป็นเวลานานบนพื้นผิวของตัวอ่อนตัวอ่อนโดยไม่ต้องเติม LIF ที่ละลายน้ำได้ เป็นเซลล์เหล่านี้มีเสถียรภาพที่มาจากเซลล์สืบพันธุ์หลักที่ถูกเสนอให้เรียกว่าเซลล์สืบพันธุ์ตัวอ่อน ระยะนี้ไม่สามารถได้รับการพิจารณาที่ประสบความสำเร็จเช่นเดียวกับเมื่อเพาะเลี้ยง EG-เซลล์ไม่สามารถหาได้จากตัวอ่อนเซลล์สืบพันธุ์มีความสามารถในการดำเนินการตามขั้นตอนต่อมาของการสร้างไข่หรือสเปิร์ม เพราะนี่คือความจริงที่ว่าสาย EG-มือถือแม้จะมาจากเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิม แต่ในวัฒนธรรมของการแสวงหาคุณสมบัติของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อน pluripotent ที่สูญเสียความสามารถในการกระทำเส้น germenativnye ในคำอื่น ๆ เซลล์สืบพันธุ์หลักในช่วงการเพาะปลูกจะสูญเสียเซลล์สืบพันธุ์คุณสมบัติของพวกเขากลายเป็นสารตั้งต้นและเซลล์ pluripotent ESC เหมือน

มีข้อสังเกตว่าเมื่อใช้หนู EG ที่มีภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่อง teratomas ไม่เกิดขึ้น สันนิษฐานว่าการสูญเสียความสามารถของเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์ในการเริ่มต้น teratomas เป็นเพราะความจริงที่ว่าสายเหล่านี้ไม่ได้สร้างขึ้นโดยตรงจากเซลล์เชื้อโรคหลักที่เพาะเลี้ยง แต่ได้มาจากเซลล์ที่แยกได้จากเนื้อเยื่อตัวอ่อน ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าพวกเขาเป็นลูกหลานของ pluripotent แต่มุ่งมั่นแล้วเซลล์

ควรสังเกตว่ามีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างเซลล์ต้นกำเนิดกับเซลล์สืบพันธุ์หลัก หลังไม่สามารถทำให้ได้รับตัวอ่อนเมาส์ตัวอ่อนซึ่งแสดงถึงการขาดความสามารถของเซลล์ต้นกำเนิดหลักในการรวมเข้ากับมวลเซลล์ภายในหรือ trophectoderm ลักษณะของประชากรของเซลล์ต้นกำเนิดทางเพศมีความคล้ายคลึงกับเส้นชีวิตของเซลล์ตัวอ่อนของตัวอ่อนในระยะหลัง ๆ ซึ่งการแนะนำให้เข้าสู่ตัวอ่อนยังไม่นำไปสู่การสร้างตัวอ่อนตัวอ่อน (Chimeric embryo)

เทคนิคการปรับเปลี่ยนการเพาะเลี้ยงร่างกาย embryoid รับกับ EG-การรวมตัวของเซลล์ที่ได้รับอนุญาตจากตัวเลือกในสื่อเลือกที่จะได้รับประชากรของเซลล์ pluripotent อื่นเรียกว่า "เซลล์ที่ได้มาจากร่างกาย embryoid (ร่างกาย embryoid เซลล์มา - EBD-cell) ความสามารถของเซลล์ EBD ในการคูณเป็นเวลานานในวัฒนธรรมที่ได้รับอนุญาตให้สร้างเซลล์ที่มีเสถียรภาพของเซลล์ที่มุ่งมั่น เซลล์โคลนของเซลล์แสดงความหลากหลายของ mRNA และเครื่องหมายโปรตีนของเซลล์เฉพาะ วิธีการนี้เป็นผลพิสูจน์ให้เห็นว่าเพศหลักเซลล์ pluripotent มนุษย์และความแตกต่างในหลอดทดลองออกเป็นประเภทต่าง ๆ ของเซลล์: เซลล์ประสาท glia, endothelium หลอดเลือดเซลล์เม็ดเลือดกล้ามเนื้อและเซลล์ endodermal

แหล่งกำเนิดทดแทนของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อน

แหล่งทางเลือกของสาย ESC ของมนุษย์สามารถเป็นเซลล์ไฮบริดได้ ฝังเข้าไปในมดลูกของวัว pseudopregnant geterogenomnoy โครงสร้างได้รับเมื่อผสานผ่าน electroporation fetusa เซลล์ร่างกายของมนุษย์ที่มีวัวไข่ซึ่งเคยถูกลบออกจาก pronucleus ที่ทำให้มันเป็นไปได้ที่จะได้รับมวลเซลล์ชั้นในของก่อนการฝังตัวอ่อนระยะการพัฒนาเทียม สำหรับเรื่องนี้จะได้รับ blastocyst จากไข่ของโคที่มีนิวเคลียสที่ปลูกถ่ายของเซลล์มนุษย์ในระยะแรก

ในขั้นตอนที่สองตัวอ่อนจะถูกดึงออกจาก blastocyst และจากนั้น ESC ตามวิธีของทอมสัน เป็นที่น่าสังเกตว่าผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในการคัดแยกสาย ESC โดยวิธีการนี้ได้รับโดยใช้แกนของเซลล์ follicular หรือเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิมที่ยังคงมีอยู่ในร่างกายมนุษย์อยู่ในสถานะของการไฮเบอร์เนต เพราะนี่คือความจริงที่ว่าไข่วัวปลูกถ่ายเซลล์ของมนุษย์ neukorochennye นิวเคลียสควรมีกิจกรรมสูงและ telomere telomeazy ที่หลีกเลี่ยงก่อนวัยอันควรริ้วรอยโคลน ESC มาจากไข่ไฮบริด (Repin, 2001) เป็นที่รู้จักกันว่าสิ่งที่สำคัญที่สุดในเซลล์โปรตีนเครื่องหมาย PGCs มี Oct3, Oct4, Tcf, เกราโชซึ่งอยู่ใน silencers ที่เรียกว่าโปรตีนโครมาติ ตัวลดเสียงจะให้การบรรจุ heterochromatin โดยเฉพาะอย่างยิ่งซึ่งจะช่วยป้องกันการสะสมของ euchromatin แพคเกจ chromatin ที่ไกล่เกลี่ยโดยโปรตีนเหล่านี้มีความสัมพันธ์กับ totipotency ของจีโนม ESC จนถึงปัจจุบันมีการยืนยันว่า ovules ที่เป็นผู้ใหญ่ของวัวและมนุษย์เป็นเซลล์เฉพาะชนิดเดียวที่มีความเข้มข้นสูงของโปรตีนในตัวไซโตพลาสซึม บนพื้นฐานนี้ได้มีการพัฒนาวิธีการในการผลิตไฮบริด ESCs โดยการถ่ายโอนนิวเคลียสของเซลล์โซมาติกไปยังไข่วัวที่ไม่ใช่นิวเคลียส เบื้องต้นในการศึกษาในหลอดทดลองแสดงให้เห็นว่าพลาสซึมของวัวไข่คืนจีโนมของมนุษย์ totipotency นิวเคลียสเซลล์ร่างกายหลังจาก 12-24 ชั่วโมงของวัฒนธรรม

ที่น่าสนใจเป็นพิเศษข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติของการพัฒนา preimplantation ของตัวอ่อนมนุษย์ซึ่งบ่งชี้ถึงการทดแทนในภายหลังของเซลล์ totipotent โดยประชากรของเซลล์ pluripotent กว่าในหนู การศึกษาการเปลี่ยนแปลงของเซลล์พบว่าเซลล์ของมวลเซลล์ภายในของ phytocystysts มนุษย์นอกเหนือจาก ESCs ยังสร้างเซลล์ trophoblast ซึ่งแสดงถึงศักยภาพทั้งหมดของพวกเขา

เป็นที่ทราบกันดีว่าในช่วงของ blastocyst มีประชากรเซลล์ที่แตกต่างกัน 2 กลุ่ม หนึ่งในนั้นเป็นชั้นนอกของ blastocyst, trofectoderm ซึ่งมาจากเซลล์ trophoblast และส่วนประกอบของรกแกะอื่น ๆ ประชากรที่สองของเซลล์ถูกจัดกลุ่มเป็นมวลหนาแน่นซึ่งติดต่อกับผิวด้านในของ trophectoderm มวลเซลล์ของมวลเซลล์ภายในมาจากเนื้อเยื่อและเชื้อโรคของอวัยวะที่เป็นตัวอ่อน ในช่วงปลายของ blastocyst ปลายเป็น endoderm พิเศษตัวอ่อนที่เกิดขึ้นจากมวลเซลล์ภายในและ epiblast จะเกิดขึ้น (ectoderm หลัก) ในเวลาเดียวกันเซลล์ epiblast ยังคงรักษา pluripotency ในขณะที่ความสามารถในการแยกแยะความแตกต่างของเซลล์ของ endoderm ที่เกิดจากเชื้อโรคต่างๆมีข้อ จำกัด

[5], [6], [7], [8], [9], [10], [11]

การได้รับเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมนุษย์

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้เชื่อว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะได้ ESC จาก trophoblast อย่างไรก็ตามซ้ำเซลล์ต้นกำเนิดสาย trophectoderm ที่แยกได้จากตัวอ่อนในระดับปานกลางซึ่งมีแทน LIF และ FGF2 เฮที่ proliferates และจะเปลี่ยนเป็นเซลล์ต้นกำเนิด หากคุณลบจากท่ามกลาง FGF2 เซลล์ trophectoderm หยุดผสมพันธุ์พวกเขาเริ่ม endoreduplication ของโครโมโซมและองค์ประกอบมือถือ trofektodermalnye ค่อยๆกลายเป็นเซลล์ trophoblast ยักษ์ อาจ LIF ไม่ได้กระตุ้นให้เกิดการแพร่กระจายของเซลล์ trophectoderm เนื่องจากความจริงที่ว่า FGF2 เรียก transsignalizatsii กลไก FGF2 ผูกพันที่จะรับนิวเคลียส (FGFR2) เปิดใช้งานไคเนสแผนที่ในพลาสซึม - ERK1 และ ERK2 ดังนั้นเมื่อรวมเข้าไปในเซลล์ของตัวอ่อนของหนึ่งในเส้นทางการส่งสัญญาณที่ (LIF - gpl30 - JAK-ไคเนส - STAT3) เซลล์เซลล์มวลภายในจะกลายเป็น hESCs pluripotent ในขณะที่การเปิดใช้งานกลไกที่สองของเบรนสัญญาณ (FGF2 - FGFR2 - แผนที่ไคเนส ERK1 / ERK2) เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนใน trophectoderm ที่เกิดขึ้น ทางเลือกของเส้นทางการส่งสัญญาณในทางกลับกันขึ้นอยู่กับกิจกรรมของยีน oct4 ยีนนี้ที่อยู่ในโดเมน POU ตั้งอยู่ที่สถานทีที 17 autosomes และจะแสดงในระหว่างการสร้างไข่ในการบดระยะเวลาเช่นเดียวกับในเซลล์ของมวลเซลล์ชั้นในของตัวอ่อนและในเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิม ยีนหน้าที่บทบาท oct4 เข้ารหัสถอดความปัจจัยที่จำเป็นสำหรับการเกิดขึ้นของเซลล์ pluripotent ความแตกต่างของพวกเขาและ dedifferentiation

การแสดงออกของยีน oct4 ใน ESC แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยการถอดรหัสนี้กับ cofactors การควบคุมทิศทางของการแสดงออก Oct4 ใน blastocysts แสดงให้เห็นว่าเมื่อกิจกรรมลดลงครึ่งหนึ่งของเซลล์จะกลายเป็น trophectoderm ในขณะที่การแสดงออกของ ESC เกิดขึ้นอย่างเด่นชัด

ในการทดสอบ ESC ไม่สามารถแปลในสายโดยการเพาะเลี้ยง blastomeres totipotent เวทีความแตกแยกและใน gastrulation เวทีและขั้นตอนต่อมาของการพัฒนาของตัวอ่อน เมาส์ ESCs มักจะจัดสรรที่ 3.5-4.5 วันตั้งครรภ์ซึ่งสอดคล้องกับที่หก (ชั้นเดียวของตัวอ่อน) และขั้นตอนที่เจ็ด (สองชั้นตัวอ่อน - กระบอกไข่ต้น) embryogenesis ปกติ เห็นได้ชัดว่าเฉพาะในช่วงก่อนการปลูกถ่ายตัวอ่อนของหนูมีประชากรเซลล์ที่สามารถเปลี่ยนเป็น ESC ได้ ดังนั้นการแยกสายอีเอสเอเป็นไปได้เฉพาะในบางขั้นตอนของการกำเนิดตัวอ่อนเท่านั้น จากมุมมองของความเป็นไปได้ในการพัฒนาตัวอ่อนที่มีชีวิตชีวาด้วยตัวอ่อนตัวอ่อนและรกเป็นตัวอ่อนและ blastomeres ที่เกิดขึ้นระหว่างการบด การสูญเสียกำลังการผลิตทั้งหมดของเซลล์เชื้อโรคจะเริ่มขึ้นที่ขั้นตอนของ morula ปลายเมื่อการแตกตัวของต่อมลูกหมากขึ้นอยู่กับตำแหน่งของมัน blatomers ต้น morel เก็บ totipotency เนื่องจาก manipulations ทดลองกับการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งของพวกเขาเช่นการผกผันของตำแหน่งของพวกเขาไม่ได้ป้องกันไม่ให้การพัฒนาของตัวอ่อนเต็มรูปแบบ

พบว่าประสิทธิภาพของการปลดปล่อย ESC ในเส้นได้รับผลกระทบจากสถานะของ blastocysts ในช่วงที่มีการแพร่กระจาย การใช้งานของตัวอ่อนหลังจากการจำลองเจ็ดวันของ diapause ในระบบสืบพันธุ์ของหนูที่ถูกตัดรังไข่ที่ 3.5 วันของการตั้งครรภ์และการรักษาด้วยฮอร์โมนที่ก่อให้เกิดการแยกที่ประสบความสำเร็จมากขึ้นของเส้นของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อน สันนิษฐานว่าภายใต้เงื่อนไขดังกล่าวจำนวนของ blastomeres ขึ้นเซลล์มวลชนภายในเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ว่าวัฏจักรเซลล์ขยายและระเบิดส่วนใหญ่จะเข้าสู่เฟส G0

นอกจากนี้การสร้างเสถียรภาพเส้น hESC pluripotent ขึ้นอยู่กับตัวอ่อนจีโนไทป์: ค่อนข้างโดดเด่นได้อย่างง่ายดายจาก ESCs หมาตัวอ่อนสาย 129, อย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นยากที่จะได้รับพวกเขาโดยใช้หนู CS7BL / 6 และเป็นไปไม่ได้จริงที่จะแยกสายจาก hESCs ตัวอ่อนหนู CBA / แคลิฟอร์เนีย เห็นได้ชัดว่าตัวอ่อนขั้นต้นมีคุณสมบัติทางพันธุกรรมบางอย่างที่มีผลต่อการพัฒนาสาย ESC ของผู้ pluripotent อย่างไรก็ตามเมื่อเอพิบลาเลี้ยงฉนวนเช่นเดียวกับการเลือกที่แตกต่างของสายพันธุ์ของเซลล์ hESCs จากตัวอ่อนในช่วงต้นของการคัดเลือกหนู CBA / Ca ก็ยังคงได้รับการจัดสรร

เทคนิคมาตรฐานที่ได้รับการพิสูจน์แล้วสำหรับการได้รับเส้น ESK จาก blastocysts ได้รับในคู่มือปฏิบัติการเกี่ยวกับเทคนิคการทดลองกับตัวอ่อนในช่วงต้น นอกจากนี้ยังสามารถหาสาย ESK ทดลองได้ด้วยการเพาะเลี้ยงตัวอ่อนที่ถูกแยกออกจากตัวอ่อนระยะเวลา 4.5 วันด้วยวิธีการผ่าตัดที่ซับซ้อนและเงื่อนไขการเพาะปลูกที่ปรับเปลี่ยน ความซับซ้อนของขั้นตอนนี้เป็นธรรมเนื่องจากความถี่ของการก่อตัวของสาย ESC สูงกว่าในการทำงานกับมวลเซลล์ภายในของ blastocyst

เพื่อแยกสาย ESC แต่ละโคลนจะถูกถ่ายโอนไปยังหลุมขนาดเล็กซึ่งมีการเติบโตของเซลล์ 40-60 เซลล์จะถูกแยกย้ายกันออกไป หลายซ้ำของขั้นตอนนี้จะช่วยให้ได้รับ immortalized บรรทัด ESK กับเซลล์ normokariotipnyh อัตราการขยายสูงสุดที่แนบมากับพลาสติกซึ่งผ่านทางเดิน 50-100 รักษา totipotency และกิจกรรมดีเอ็นเอสูง ในกระบวนการของการสนับสนุนสาย ESC อันตรายมากที่สุดคือมลพิษหรือเซรั่ม endotoxins แบคทีเรีย - แม้ร่องรอยของความเข้มข้นของสารพิษในอาหารเลี้ยงเชื้อสาเหตุการตายของมวลของเซลล์สืบพันธุ์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ ที่มีการควบคุมอย่างระมัดระวังของการเจริญเติบโตเชิงเส้นและการกระจายทันเวลาของ ESCs ในวัฒนธรรมมีความสามารถในการแบ่งเซลล์แบบสมมาตรซึ่งในทั้งเซลล์ลูกสาวยังคง pluripotent และสามารถดำเนินการได้ไม่ จำกัด จำนวนรอบเซลล์รักษา karyotype ซ้ำและความแรงทั้งหมด

การเลือกประชากรที่สะอาดของ ESCs ของมนุษย์สามารถทำได้หลังจากการถ่ายยีนเข้าสู่จีโนมของโมเลกุลดีเอ็นเอที่มียีนที่มียีนเข้ารหัสสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนเรืองแสงสีเขียว (GFP) การแสดงออกของ GFP จะเพิ่มขึ้นเมื่อมีการเจริญเติบโตของ ESC ในสภาวะที่สนับสนุนการงอกของพวกมันขณะที่ความแตกต่างของระดับการแสดงออกของยีนนี้จะลดลงซึ่งจะช่วยให้สามารถเลือกสายพันธุ์ pluripotent บริสุทธิ์ที่มีความบริสุทธิ์บนสื่อที่ได้รับการคัดเลือก เมื่อปลูกด้วยการเลือก ESCs ของ GFP ความถี่ของอาณานิคมจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากในสภาวะของพืชที่ได้รับการคัดเลือกจะมีการกำจัดฤทธิ์ต้านการหลั่งของเซลล์ที่แตกต่างออกไป

แปลของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนในสายโดยวิธีของพวกเขาจากการแยกตัวอ่อนก่อนการปลูกถ่าย (ขั้นตอนที่ 80-120 เซลล์) ซึ่งยังคงอยู่หลังจากในหลอดทดลองขั้นตอนการปฏิสนธิ ในกรณีนี้ตัวอ่อน "ส่วนเกิน" ที่เป็นเทียมมีการกระจายตัวทางอากาศโดยอัตโนมัติในสภาพแวดล้อมของ Delbecco-Needle หลังจากการติดฉลากเซลล์ที่มีโคลนอลแอนติบอดีป้ายเรืองแสงเลือก embryoblast เซลล์บางแห่ง embryoblast ถูกกระจายไปยังเซลล์แต่ละตัวโดยใช้ส่วนผสมของ disaspase-collagenase เซลล์พ้นปลูกในกลางพิเศษ (80% Delbekko กลาง + 20% ซีรั่มของทารกในครรภ์ลูกวัวในการปรากฏตัวของ 500 .mu.g / ml ของ IL-6, LIF และใน SCF) บน monolayer ของเซลล์ตัวอ่อนป้อน 3 ทางเดินครั้งแรก ดังนั้นการอยู่รอดและการแพร่กระจายของลำต้นและต้นกำเนิดเซลล์มีการเก็บรักษาโดยการสัมผัสกับ IL-6, LIF และ SCF ในสภาพแวดล้อมนี้ hESCs ระงับเติบโตโคลน osharennyh เซลล์โสดที่จะแยกตัวออกจากการปิเปตหลายอ่อนโยน โคลนใหม่จะปรากฏในวัฒนธรรมที่ถูกระงับในวันที่ 5-7 อัตราการเจริญเติบโตสูงสุดของ ESC ทำได้โดยการแยกตัวของโคลนซ้ำในระยะ 10-15 เซลล์ จากนั้นโคลนแต่ละตัวจะถูกถ่ายโอนไปยัง microcell และเติบโตขึ้นเป็น 40-50 เซลล์ ขั้นตอนนี้ซ้ำหลายครั้งในทางเดินการเพิ่มปริมาณของวัฒนธรรมให้มีความหนาแน่น 5-10 ล้านเซลล์ต่อถ้วยขนาด 6 เซนติเมตร โดยการใช้เช่นทอมสัน passaging มันถูกแยก 10 โคลน ESCs มนุษย์อมตะซึ่งผ่านทางเดิน 100 รักษากิจกรรมดีเอ็นเอสูงความสามารถในการแพร่กระจายที่รุนแรงและลักษณะฟีโนไทป์ต่ำสุดแรงทั้งหมดที่มีความแตกต่างในใด ๆ ของ 350 เซลล์พิเศษที่จะได้มา ecto-, meso- - และ endoderm ความแตกต่างของมนุษย์เริ่ม ESC (ที่การเปลี่ยนแปลงของกลางนอกจากนี้และการกำจัดของ LIF ซีรั่ม) ที่แนบมากับมือถือกับพื้นผิวแสดงให้เห็นการพัฒนาของโครงร่างของเซลล์และการแสดงออกของผู้รับการยึดเกาะ เป็นสิ่งสำคัญที่มีการแพร่กระจายของ ESCs ที่ไม่ จำกัด การเก็บรักษา karyotype แบบปกติ

วิธีที่สองในการแยกสาย ESC ของมนุษย์ขึ้นอยู่กับการใช้เซลล์ต้นกำเนิดทางเพศ การทดลองแสดงให้เห็นว่าเซลล์ Eu-cell สามารถรับได้จากแผ่นพวงของตัวอ่อนของตัวอ่อนอายุ 12.5 วันของหนู อย่างไรก็ตามในกรณีนี้ความถี่ของการก่อตัวของเซลล์ต้นกำเนิดน้อยกว่าในการทดลองกับตัวอ่อนก่อนหน้านี้อย่างมีนัยสำคัญ ในเวลาเดียวกันเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของทารกในครรภ์ที่อายุครรภ์ 13.5 วันมักไม่สามารถเปลี่ยนเป็นเส้น

เซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์ที่มี pluripotent EG แรกคงที่ได้จาก primary gonocytes ที่แยกได้จากหน่ออวัยวะเพศของตัวอ่อนอายุ 5-9 สัปดาห์ เซลล์ที่แยกออกมาเลี้ยงบนพื้นผิวของเมาส์ใช้งานเซลล์ตัวอ่อนในระดับปานกลาง DMEM กับซีรั่มของทารกในครรภ์เพื่อที่จะถูกเพิ่มเข้า mercaptoethanol, forskolin เช่นเดียวกับ recombinant ปัจจัยการเจริญเติบโตของมนุษย์ (FGF และ LIF) หลังจากวันที่ 7-12 วันพบว่าเชื้อในเซลล์มีลักษณะเฉพาะตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาและเครื่องหมายโมเลกุลที่สอดคล้องกับเซลล์ EG ของมนุษย์ หลังจากการรวมตัวเซลล์เหล่านี้กลายเป็นตัวอ่อนที่มีการพัฒนาต่อไปของเซลล์พิเศษที่ปรากฏลักษณะสำหรับอนุพันธ์ของทั้งสามใบตัวอ่อน ตลอด 10-20 ทางเดินเซลล์ EG - line เก็บรักษา karyotype ปกติและไม่สูญเสีย pluripotency

นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าผลรวมของ LIF, เมมเบรนที่ถูกผูกไว้และละลายได้เหล็กปัจจัยเช่นเดียวกับ TGF-b, ปรับเปลี่ยนโปรแกรมสำหรับการพัฒนาของเซลล์สืบพันธุ์หลัก แทนที่จะหยุดการแบ่งแยก mitotic และเริ่มแยกความแตกต่างระหว่าง oogenesis หรือ spermatogenesis เซลล์ต้นกำเนิดของเพศยังคงขยายตัวต่อไป หลังจากหลายวงจร mitotics เพิ่มเติมพวกเขากลายเป็นคล้ายกับเซลล์ epiblast และสูญเสียคุณสมบัติของ precursors ของเซลล์เชื้อโรคจะเปลี่ยนเป็น pluripotent เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อน embryonic.

ดังนั้นในปี พ.ศ. 2541 เซลล์ทางเพศหลักที่ถูกสร้างขึ้นมาใหม่ถูกแยกออกมาจากโครงสร้างทางเดินปัสสาวะของทารกในครรภ์ครั้งแรก เอมบริโอของมนุษย์เซลล์สืบพันธุ์หลักปรากฏในถุงไข่แดงในสัปดาห์ที่สามของการพัฒนาและในสัปดาห์ที่ 4-5 เซลล์เหล่านี้ย้ายเข้ามาในพื้นที่ของตุ่มทางเพศแบบไหนประชากร gonocytes dormantnye หลัก ในสถานะที่ไม่ใช้งานเซลล์สืบพันธุ์หลักยังคงอยู่ในตาจนกว่าจะเกิด เซลล์เชื้อโรคหลักถูกสกัดจากทารกในครรภ์ตุ่มที่อวัยวะเพศตัวอ่อน 5-9 สัปดาห์เก่าดึงผ้าชั่วคราวอดีตซึ่งถือว่ามีส่วนผสมของคอลลาประเภท IV-V, hyaluronidase และ DNase สำหรับอัตราผลตอบแทนที่เพิ่มขึ้นเซลล์เชิงปริมาณและคุณภาพ เซลล์สืบพันธุ์หลักในเนื้อเยื่อของ tubercle ในอวัยวะเพศทารกในครรภ์ถูกล้อมรอบด้วยเซลล์ Sertoli stromal (mesenchymal) วัตถุประสงค์การทำงานของเซลล์ Sertoli คือการผลิตของปัจจัยป้องกันการเกิด apoptosis (Fas-แกนด์) mitogens และตัวแทนภูมิคุ้มกันที่ปกป้องเซลล์ต้นกำเนิดจากการโจมตีทางเพศภูมิคุ้มกันโดยการร่างกาย นอกจากนี้สภาพแวดล้อมของ stromal ในกระเพาะปัสสาวะอวัยวะเพศมีบทบาทสำคัญในการเจริญเติบโตของรังไข่ เซลล์เชื้อโรคหลักที่แยกได้ถูกเพาะเลี้ยงในอาหารเลี้ยงบนชั้น stromal feeder ประกอบด้วย fibroblasts ของทารกในครรภ์ในสามทางแรก การรวมกันของ mitogens ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือ complex ประกอบด้วย LIF, FGF และ forskolin (เป็นตัวกระตุ้นสำหรับการสร้าง cAMP) การแพร่กระจายของเซลล์ดั่งเดิมเชื้อโรคในหลอดทดลองต้องมีการเพิ่มของซีรั่มของทารกในครรภ์ในการปรากฏตัวของ gonocytes สืบพันธุ์หลักในการโคลนนิ่งวัฒนธรรมพร้อมกับการก่อตัวของดาวทรงกลมเซลล์ที่ไม่ใช่พรรคพวกกับสารตั้งต้นที่

สหรัฐสถาบันสุขภาพแห่งชาติบนพื้นฐานของการสรุปข้อมูลที่มีอยู่เกี่ยวกับวิธีการจัดสรรมนุษย์สาย ESC จากตัวอ่อนที่ถูกสร้างขึ้นมาเป็นข้อสรุปเบื้องต้นว่าการจัดสรรที่ประสบความสำเร็จของ ESC มีแนวโน้มมากที่สุดเมื่อตัวอ่อนที่เพาะเลี้ยงที่มีมวลเซลล์ชั้นในรูปแบบที่ดี (เซลล์ต้นกำเนิด: ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และทิศทางการวิจัยในอนาคต Nat Inst of of Health USA) จากมุมมองนี้แหล่งที่ดีที่สุดของ ESCs ที่จะสร้างเส้นเป็นตัวอ่อนของมนุษย์วันที่ 5 ของการพัฒนาซึ่งการจัดสรรของมวลเซลล์ชั้นในควรจะระมัดระวังเอา trophectoderm มวลเซลล์ที่แยกภายในประกอบด้วยในขั้นตอนของ 30-35 เซลล์นี้จะต้องได้รับการปลูกฝังบนพื้นผิวเซลล์จากตัวอ่อนหนูซึ่งเป็นภาวะที่เด็ดขาดสำหรับการสร้างอาณานิคมใน hESCs วัฒนธรรม

การวิเคราะห์คุณสมบัติทางฟีโนไทป์ของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อน

ที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือการวิเคราะห์เปรียบเทียบลักษณะฟีโนไทป์ของ ESC ที่แตกต่างกัน มันก็พบว่าอาณานิคม ESC มนุษย์ - เป็นกระจุกหนาแน่นของบี้เยื่อบุผิวเซลล์ในขณะที่หนูลูกวัว embryoid ประกอบด้วยกลุ่ม บริษัท ในเครือหลวมของเซลล์ที่โค้งมน ในมนุษย์ ESC ดัชนีของอัตราส่วนนิวเคลียร์ - พลาสมาจะต่ำกว่าเมาส์ ESK เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนของลิงสร้างเซลล์ที่มีเซลล์แบนมากขึ้นโดยมีขอบไม่เท่ากัน ในช่วงต้นของการเพาะเลี้ยงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ESC เซลล์เดี่ยวสามารถมองเห็นได้ง่าย การแพร่กระจาย ESC ของสัตว์ทุกชนิดที่ศึกษาไม่ได้แสดงโมเลกุล MHC ของชั้นเรียนที่หนึ่งและสอง ในเวลาเดียวกัน, ESCs มนุษย์ให้มีการตอบสนองในเชิงบวกต่อแอนติบอดี TERA 1-60 และ GCTM-2 ซึ่งบ่งชี้ว่าการปรากฏตัวบนพื้นผิว proteoglycans เคราติน / ซัลเฟต chondroitin ของพวกเขาลักษณะของตัวอ่อน (teratomas) เซลล์ต้นกำเนิด -kartsinomnyh การแสดงออกใน hESCs ทุกชนิดของยีนสัตว์ oct4 แสดงให้เห็นว่าแม้จะมีความแตกต่างในฟีโนไทป์ ESCs มนุษย์และเมาส์เปิดใช้งานเห็นได้ชัดโดยชุดเดียวกันของยีนที่รับผิดชอบในการรักษา pluripotency (ที่เปรู, 2001) นอกจากนี้สาย ESC มาจากหนูตัวอ่อนหมูกระต่ายลิงและวัวมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่คล้ายกันชุดที่คล้ายกันของประชาชนในระดับโมเลกุลของเครื่องหมายและกลไกในระดับโมเลกุลเหมือนกันเกือบสำหรับการดำเนินงานของโปรแกรม embryogenesis ที่ช่วยให้คุณสามารถใช้รูปลักษณ์ใหม่ที่มีปัญหา xenotransplantation .

ซึ่งแตกต่างจาก embryogenesis ปกติในร่างกายในหลอดทดลองการแพร่กระจายของ hESCs ไม่ได้มาพร้อมกับการก่อตัวของชั้นเชื้อโรคและดำเนินการเพื่อป้องกันพื้นหลัง Nohgenov homeotic นั่นคือโดยไม่ต้องอวัยวะ ตั้งแต่ยีนแบ่งส่วนไม่ทำงานในวัฒนธรรม hESCs เป็นไปไม่ได้ที่จะทำซ้ำงวดดังกล่าวเป็นเอมบริการแบ่งส่วนแท็บ somite ของนิวเคลียสการก่อตัวของถุงไข่แดง, เฉพาะกาล allantois และอวัยวะอื่น ๆ และเนื้อเยื่อ ESCs วัฒนธรรมถูกแช่แข็งที่จุดเริ่มต้นของการก่อตัวของ 350 สายข้อ จำกัด ของเซลล์เฉพาะ ดังนั้นเซลล์ต้นกำเนิด บริษัท ย่อยโคลนและ PGCs ภาษาท้องถิ่นจากส่วนกลางเป็นเพียงรูปแบบตัวอ่อนในระหว่างการพัฒนาในภูมิภาคซึ่งเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันจะเกิดขึ้นในขั้นตอนจะแตกต่างจากเซลล์พิเศษที่ได้มา แต่จากสารตั้งต้นที่พบบ่อย แม้ว่าระดับต่ำสุดของตัวรับบนพื้นผิวของ hESCs ที่พวกเขายังคงมีความสามารถในการดำเนินกระบวนการ morphogenetic ดั้งเดิมจำลองกลุ่มของโครงสร้างตัวอ่อนต้น: hESCs สารละลายในวัฒนธรรมและมวลรวมในรูปแบบโครงสร้างคล้ายตัวอ่อนหรือแม้กระทั่งต่อมาตัวอ่อน (ถังไข่) การระงับการระงับดังกล่าวมีชื่อว่าตัวอ่อนที่เรียบง่ายและซับซ้อน

เมื่อผสมแยกความแตกต่างเข้าสู่เซลล์ต่างๆของร่างกาย embryoid แสดงพร้อมกันโดยยีนต้น ectoderm (oct3, FGF-5 สำคัญ) endoderm (Gata-4), mesoderm (brachyury) mesoderm cardiogenic (pkh-2,5), หลอดประสาท (msx3 ) และ hematopoiesis (elkf) การใช้ชุดต่างๆของ cytokines และปัจจัยการเจริญเติบโตสำหรับการกำหนดเป้าหมายการก่อตัวของเซลล์ชั้นเชื้อโรคในหลอดทดลองในหลายกรณีมันเป็นไปได้ที่จะได้รับร่างกาย embryoid ซึ่งได้รับการแสดงความยิ่งยีน ectoderm หรือ mesoderm ซึ่งจะเปิดทางที่จะสร้างแบบจำลองของ gastrulation และเฟสอวัยวะต้น

การเจริญเติบโตของ Clonal hESCs เป็นหลักฐานของการแบ่งเซลล์แบบอสมมาตรซึ่งมีเพียงหนึ่งใน ESC ในโคลนกลางยังคงที่ไม่ จำกัด ขีดความสามารถสืบพันธุ์ในขณะที่มือถือของลูกสาวอื่น ๆ ที่ก่อให้เกิดการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดความแตกต่างที่มีอยู่แล้วมาใช้ในการ ดังนั้นอัตราการคูณของโคลนที่ขอบของตัวอ่อนจะสูงกว่าในศูนย์กลาง เซลล์ขอบเขตการเจริญเติบโตโคลนที่เกิดขึ้นเองได้รับความแตกต่างระเบียบโยกย้ายหรือตายโดยกลไกการตายของเซลล์ เหตุการณ์เหล่านี้กำหนดชะตากรรมของโคลนถ้าอัตราการงอกสูงกว่าอัตราการย้ายถิ่นและการตายของเซลล์ apoptotic ที่ขนาดโคลนยังคงเพิ่มขึ้นเสถียรภาพเกิดขึ้นกับการตายของเซลล์ที่เท่าเทียมกันและอัตราการก่อตัวของความเร็วมือถือใหม่, การถดถอย - อัตราส่วนย้อนกลับของกระบวนการเหล่านี้ เซลล์ต้นกำเนิดแบ่งสมมาตรนั่นคือเซลล์ลูกสาวทั้งสองมีความแตกต่างกันไปในสายพันธุ์เฉพาะที่เป็นผู้ใหญ่ อัตราส่วนของเซลล์ ESC / ต้นกำเนิดแตกต่างกัน แต่อยู่เสมอจำนวน PSCs เป็นเพียงส่วนหนึ่งของหนึ่งเปอร์เซ็นต์ของประชากรของเซลล์ต้นกำเนิดที่ ดังนั้นการปิเปตอย่างรอบคอบและการแยกแยะของโคลนที่เหมาะสมสามารถเพิ่มจำนวน ESCs ในวัฒนธรรมได้ เพื่อให้ได้ผลผลิตสูงสุดของ ESC ประสิทธิภาพในการแยกตัวของโคลนในช่วง 10-12 เซลล์มีประสิทธิภาพมากที่สุด ทิศทางและระดับความแตกต่างของเซลล์ในร่างกาย embryoid ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของพวกเขา ภายนอกเซลล์ของร่างกาย embryoid ไม่แสดงของยีนและ oct4 รับความแตกต่างในเซลล์ endoderm หลักจากการที่ต่อมารูปแบบเซลล์ epithelioid และขม่อม extraembryonic endoderm อวัยวะภายใน เซลล์ภายในของตัวอ่อนที่แสดงถึงยีน oct4 และรักษา pluripotency สำหรับ 48 ชั่วโมงของวัฒนธรรม แต่แล้วการปฏิรูปทางสัณฐานวิทยาที่เกิดขึ้นในวัฒนธรรม monolayer เยื่อบุผิวเริ่มต้นและการแสดงออกของยีนที่ควบคุมการพัฒนาของ ectoderm หลัก นอกจากนี้กระบวนการของ cytodifferentiation ระเบียบทั้งหมดเริ่มต้นด้วยการปรากฏตัวของเซลล์ชนิดที่แตกต่างกันที่มีอนุพันธ์ของทั้งสามชั้นเชื้อโรค ในขั้นตอนของความแตกต่างที่เกิดขึ้นเองของเซลล์ในร่างกาย embryoid คนแรกที่เกิดขึ้นมวลเครื่องหมาย endoderm ในรูปแบบของชิ้นส่วน (ซีสต์) ถุงไข่แดง นอกจากนี้ angioblasts และ endothelial cells ของ capillaries เติบโตปรากฏในโครงสร้างเหล่านี้ ในขั้นตอนสุดท้ายของความแตกต่างที่เกิดขึ้นเองของเซลล์ภายในร่างกาย embryoid พัฒนาต่างๆเซลล์ที่แตกต่างหนักรวมทั้งเซลล์ประสาทองค์ประกอบ glial, cardiomyocytes, ขนาดใหญ่และเม็ดเลือดแดง ในบางประมาณ (พิจารณาผกผันเชิงพื้นที่ของแผ่นสร้างเนื้อเยื่อตัวอ่อน) ผ่านร่าง embryoid ในหลอดทดลองสามารถสำรวจกระบวนการ morphogenetic และวิเคราะห์กลไกระดับโมเลกุลของระยะเวลาเริ่มต้นจากตัวอ่อน cytodifferentiation และสร้างบทบาทของยีนที่เฉพาะเจาะจงในการดำเนินการกระบวนการเหล่านี้

ดังนั้นภายในโคลนเป็นเซลล์ที่มีการค้นพบโปรแกรมการพัฒนาพันธุกรรมต่างๆ - ESCs, บรรพบุรุษต้นกำเนิดและการแยกแยะกลุ่มผู้ตั้งถิ่นฐาน การเพาะปลูกของ ESC โดยวิธีการลดลงหรือการเพาะเลี้ยงมวลโดยไม่ต้องป้อนชั้นและโดยไม่ต้องเพิ่ม LIF ในสื่อย่อมนำไปสู่การก่อตัวของตัวอ่อน ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเซลล์ชั้นนอกและชั้นในของตัวอ่อนจะแตกต่างกัน ชั้นนอกประกอบด้วยเซลล์กระบวนการขนาดใหญ่ ผิวของพวกเขาหันหน้าไปทางสภาพแวดล้อมถูกปกคลุมไปด้วย microvilli จำนวนมาก ชั้นนอกของเซลล์ถูกแยกออกจากเมมเบรนฐานภายในที่คล้ายกับเมมเบรน Reichert ในขณะที่เซลล์ชั้นชั้นในของร่างกายของตัวอ่อนจะเป็นเยื่อบุผิวทรงกระบอก Morphologically ชั้นในแม้ว่าจะมีหลายเซลล์แบ่งเป็นที่ระลึกถึงความแตกต่างของอาณานิคม ESC

คุณสมบัติของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนมนุษย์

กรณีที่ไม่มีการโต้ตอบ parenchymal-mesenchymal สัญญาณพื้นหลังการปิดกั้นยีน homeosis ทำให้เกิดการเจริญเติบโตของระเบียบ PGCs ในวัฒนธรรมตั้งแต่แท็บนี้เสียและโครงสร้างพื้นฐานการสร้างอวัยวะเฉพาะกาล การเจริญเติบโตวุ่นวายและความแตกต่างที่เกิดขึ้นเองเป็นระเบียบของ hESCs ในวัฒนธรรมเนื่องจากการขาดการ mesenchymal เครื่องหมายกรอบ stromal ของร่างกายในอนาคตในหลอดทดลองก็เป็นไปได้การก่อตัวของล้านของเซลล์ตับ แต่คุณไม่สามารถได้รับส่วนของตับใด ๆ รวมทั้งองค์ประกอบโครงสร้างและการทำงานดังกล่าวเช่นรูจมูกพื้นที่ของ Disse และ Kupffer เซลล์

เป็นที่เชื่อว่า pluripotency ของ ESCs ตระหนักเฉพาะในเอมบริโอในรูปแบบเนื้อเยื่อและอวัยวะของตัวอ่อนในขณะที่สายสะดือและรกจะได้มา trophoblast สิ่งที่ส่งมาในเปลือก trofektodermalnuyu ESK อย่างต่อเนื่องสร้างโคลนนิ่งเซลล์เฉพาะกาลตระหนักถึงการพัฒนาโปรแกรมโดย mRNA combinatorial กลุ่ม Nohteyaov ภูมิประเทศเมทริกซ์ซึ่งกำหนดล่วงหน้าการจัดอวกาศรูปร่างขนาดจำนวนของเซลล์อวัยวะชั่วคราวและที่ชัดเจนและการชุมนุมเนื้อเยื่อในหน่วยโครงสร้างและการทำงาน ในเวลาเดียวกัน ESC เป็นเซลล์ชนิดเดียวที่กลไกในระดับโมเลกุลของการสำนึกของศักยภาพของพวกเขาแยกตัวออกจากโปรแกรมทางพันธุกรรมของการพัฒนาและ ESCOs ตัวเองปราศจากความเป็นไปได้ของการมีปฏิสัมพันธ์กับเซลล์อื่น ๆ เนื่องจากการอุดตันของทั้งการรับรู้รับและระบบ transsignalizatsii อย่างไรก็ตามการเปิดใช้งานอย่างเพียงพอผล ESCs ในโปรแกรม embryogenesis การใช้งานอย่างค่อยเป็นค่อยไปสิ้นสุดการเกิดจะเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์และพร้อมที่จะใช้ชีวิต extrauterine ของสิ่งมีชีวิตประกอบด้วยพันล้านเซลล์ ในระยะเวลาอันสั้นนี้ แต่หนี้เป็นไปไม่ได้ในโทรศัพท์มือถือเส้นทางพื้นที่ที่เกิดขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่เกิดข้อผิดพลาดในกลไกระดับโมเลกุลที่ให้การทำงานที่สำคัญของเซลล์และในโปรแกรมที่ควบคุมการแพร่กระจายความแตกต่างและความเชี่ยวชาญของพวกเขา ดังนั้นในเภสัชวิทยาทางเภสัชวิทยาสมัยใหม่เราแยกพิจารณาโรคของโครงสร้างโมเลกุลและโรคของการเขียนโปรแกรมเซลล์ และการกระทำของคนส่วนใหญ่ของยาเสพติดใหม่ที่มุ่งแก้ไขชื่อของโปรแกรมของความแตกต่างและการขยายอวัยวะนั้นเช่นเดียวกับการงอกของอวัยวะและเนื้อเยื่อ ในชีวิตผู้ใหญ่ผ่าน ESCs มันจะกลายเป็นไปได้ที่จะควบคุมพฤติกรรมของก้าน / เซลล์ต้นกำเนิดปลูกลงในสมอง, ตับ, ม้ามไขกระดูกและอวัยวะอื่น ๆ ของมนุษย์ในการซ่อมแซมความเสียหายอวัยวะ parenchymal ผู้รับเนื่องจากความแตกต่างและความเชี่ยวชาญของผู้บริจาคเซลล์ mesenchymal เก็บรักษาไว้เมทริกซ์ เป็นหลักโปรแกรม totipotency จะเปิดตัวเซลล์ระดับจีโนมอีก zygotes และ blastomeres แต่เซลล์เหล่านี้ยังไม่เป็นที่เป็นไปได้ในการโคลนและ passaged ในปริมาณที่จำเป็นสำหรับความต้องการของยาอิงประสบการณ์และการปฏิบัติ ดังนั้น ESC เป็นแหล่งที่ไม่ซ้ำกันของข้อมูลทางพันธุกรรมที่มีสามมิติแผนที่ข้อ จำกัด เชิงเส้นของตัวอ่อนและรหัสของเซลล์เฉพาะในช่วง gastrulation

แทบเป็นไปได้ที่ไร้ขีด จำกัด ของการปฏิรูป ESC เนื่องจากความจริงที่ว่าจีโนมของพวกเขาในทางตรงกันข้ามกับอุปกรณ์ทางพันธุกรรมของเซลล์ร่างกายที่แตกต่างคง pluripotency หนึ่งการแสดงออกของรัฐอยู่เฉยๆหยั่งรากลึกในข้อมูลทางพันธุกรรม ESCs คือสิ่งที่เรียกว่าฟีโนไทป์ขั้นต่ำ - บนพื้นผิวของ ESC ของการแสดงจำนวน จำกัด ของตัวรับและดังนั้นจึงนำไปใช้โปรแกรมน้อยมากที่จะมีปฏิสัมพันธ์ transsignalizatsii อุปกรณ์นิวเคลียร์ของเซลล์ด้วยจุลภาคของมัน กับพื้นหลังของยีนจำศีลรับผิดชอบสำหรับข้อ จำกัด ของเซลล์เฉพาะและความแตกต่างของเซลล์ที่ใช้งานได้เพียงประมาณ 30 500 ยีนที่มีผลิตภัณฑ์ให้เซลล์สื่อสารกับจุลภาคโดยรอบ โดยใช้วิธีการของการวิเคราะห์อนุกรมการแสดงออกของยีนที่แสดงให้เห็นว่าสภาพทั่วไปของหลักกล่องจีโนมการทำงานควบคุมการใช้พลังงานและการเผาผลาญอาหารในเซลล์ร่างกายและ ESCs ในช่วงกำหนดจำนวนเงินที่ต่ำมากของ mRNA ของตัวรับ G-โปรตีนทูตสอง transcriptases ที่ปัจจัยการแสดงออกและการปราบปราม นั่นคือระบบทั้งหมดของ transmembrane การถ่ายโอนสัญญาณควบคุมไปยังเซลล์ เนื่องจากการขาดหรือการแสดงออกของยีน transsanalization ที่ต่ำมาก ในช่วงความแตกต่างเหนี่ยวนำในจีโนมของ ESC 18 หยุดทำงานพร้อมกันทำงานยีน transsignalizatsii เปิดใช้พื้นหลัง 61 ยีนควบคุมการสังเคราะห์ของผู้รับเซลล์ยึดเกาะส่วนประกอบ extracellular เมทริกซ์ข้อ จำกัด transcriptases องค์ประกอบและระบบการส่งสัญญาณ messendzhernyh สำหรับหน่วยนิวเคลียร์กับผู้รับเยื่อหุ้มเซลล์พลาสม่า พร้อมกันปิดกั้นการแสดงออกของยีนที่รับผิดชอบในการสังเคราะห์โปรตีน silencers เช่นเดียวกับการแสดงออกของยีน koingibitorov ให้ totipotency hESCs จีโนม

พบเครื่องหมายทางพันธุกรรมของเซลล์ทั้ง 3 ใบ ชั้น Identification ectodermal เซลล์ดำเนินการเกี่ยวกับการแสดงออกของยีนสำคัญ, oct3 และ FGF-5 เซลล์ mesodermal - การ brachyury ยีน Zeta-globin, endoderm - ที่ Gata-4 การแสดงออกของยีน ใน embryogenesis ปกติในช่วง gastrulation สังเกตการโยกย้ายที่ใช้งานของประชากรที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะของลำต้นและต้นกำเนิดเซลล์ท้องถิ่นกำหนดพื้นที่ของกระดูกใบหน้าของกะโหลกศีรษะบางส่วนของสมอง, ระบบประสาท, ระบบการนำการเต้นของหัวใจและเนื้อเยื่อไธมัสซึ่งจะเกิดขึ้นจากเซลล์โคลนพลัดถิ่น มือถือติดฉลากยีนต้นชั้นจมูกทำให้มันง่ายขึ้นสำหรับการวิเคราะห์ภูมิประเทศของการย้ายถิ่นของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนในการพัฒนา มันถูกพบในที่เฉพาะเจาะจงที่เซลล์ในการแสดงออก P19 มวล embryocarcinoma แรก brachyury ยีน mesoderm จะเริ่มต้นในช่วงการลดการแสดงออกของยีนของเนื้อเยื่อกระตุ้น plasminogen a-fetoprotein, เคราติน 8 และเคราติน 19 ซึ่งเป็นเครื่องหมายของ mesoderm ต้นประชากรอพยพ ดังนั้นการก่อตัวของเนื้อเยื่อของต้นกำเนิด mesodermal เริ่มต้นเท่านั้นหลังจากที่กระบวนการของการย้ายถิ่นและจุดตกตะกอนเซลล์ต้นกำเนิด mesodermal

ด้วยคุณสมบัติฟีโนไทป์ จำกัด มากและการขาดการมากที่สุดของบล็อก transsignalizatsii ESC ยังคงแสดงความโมเลกุลบางอย่างที่สามารถนำมาใช้เพื่อระบุตัวตนของพวกเขา เป็นที่น่าสังเกตว่าแอนติเจนเครื่องหมายของ ESCs ในมนุษย์และบิชอพพบว่าเป็นเรื่องปกติ ส่วนใหญ่มักจะใช้สำหรับการติดฉลากที่มีข้อความ hESCs แอนติบอดีต่อแอนติเจน membrannosvyazannym SSEA-3, SSEA-4 (แอนติเจนไขมันที่ไม่ซ้ำกันเป็นตัวแทน GL7 Glycolipid ที่ซับซ้อนที่มีกรด sialic) เช่นเดียวกับพอลิเมอไกลโคโปรตีนสูง TRA-1-81, TRA-1-60 นอกจากนี้ hESCs แสดงเฉพาะของตัวอ่อนแอนติเจน SSEA-1 และด่าง phosphatase ภายนอกเช่นเดียวกับการถอดความปัจจัยเฉพาะ Oct4 หลังเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรักษา hESCs กลไกการแพร่กระจาย - ถอดความปัจจัยเฉพาะ Oct4 ยีนป็นการแสดงออกของการเจริญเติบโต fibroblast ปัจจัย 4 การแสดงออกของยีนและการรักษามวยรับผิดชอบต่อการไม่มีการ จำกัด ซ้อนดีเอ็นเอในเซลล์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ ที่สำคัญที่สุดโปรตีนภายในเซลล์มีเครื่องหมาย Oct3, Oct4, Tcf และเกราโชเกี่ยวข้องกับโปรตีนของโครมาติ-silencers

เกือบจะทันทีหลังจากในระยะยาวการเพาะเลี้ยงพยายาม ESCs ไม่ประสบความสำเร็จและมีชีวิตที่ถูกจัดทำขึ้นเป็นครั้งแรกโดยวัฒนธรรมของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนที่แยกได้จากเมาส์และวัฒนธรรมเซลล์สืบพันธุ์หลักเริ่มต้นขั้นตอนการศึกษาความจุ ESC pluripotency เมื่อผู้อยู่ในขั้นตอนแรกของการพัฒนาตัวอ่อน มันแสดงให้เห็นว่าในมอรูล่าและ PGCs ตัวอ่อนมีความสามารถที่จะสร้างตัวอ่อนลูกผสมที่ผู้บริจาคลูกหลาน PGCs ตรวจพบในเนื้อเยื่อของร่างกายและแม้จะอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์ ดังนั้นในชีววิทยาพัฒนาการใช้ ESC สคริปต์ "สะพาน" ระหว่างการศึกษาทดลองในร่างกายและในหลอดทดลองอย่างมีนัยสำคัญเพิ่มขึ้นเป็นไปได้ของการศึกษากระบวนการที่คั่นเนื้อเยื่อและอวัยวะหลักความแตกต่างของพวกเขาและอวัยวะตัวอ่อน

เป็นที่ยอมรับอย่างชัดเจนว่าในร่างกายในกระบวนการของการกำเนิดตัวอ่อน ESCs จะรวมเข้ากับมวลเซลล์ต้นกำเนิดของเชื้อและอนุพันธ์ของพวกเขาจะพบได้ในทุกอวัยวะและเนื้อเยื่อ ESCs ตั้งรกรากในตัวอ่อนตัวอ่อนของเซลล์เพศลูกหลานซึ่งในรูปแบบเต็มที่เต็มรูปแบบ ovules และตัวอสุจิ เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนมี clonogenic - PGCs เดียวสามารถสร้างทางพันธุกรรมเหมือนกันกับอาณานิคมของเซลล์ที่มีโมเลกุลซึ่งรวมถึงการแสดงออกของยีนและ oct4 ด่าง phosphatase กิจกรรมดีเอ็นเอสูงเช่นเดียวกับการแสดงออกของตัวอ่อนแอนติเจนที่เฉพาะเจาะจง

เพื่อศึกษากลไกของเอมบริโอโดยใช้เทคนิคของ hESCs chimerization มอรูล่าโดยการสร้างโครงสร้างทางชีวภาพซึ่งตั้งอยู่นอกชั้น blastomeres tetraploid ของผู้รับและผู้บริจาค PGCs มีการบริหารงานออกเป็น ดังนั้น trophoblast เกิดจากลูกหลาน tetraploid blastomeres ผู้รับที่ช่วยให้การปลูกและ placentation และ PGCs บริจาคทำหน้าที่เป็นมวลเซลล์ชั้นในซึ่งเป็นที่เกิดจากเชื้อโรคแถวที่ทำงานของร่างกายหลักและเซลล์สืบพันธุ์รากเหง้า ค่าการศึกษา ESC ไม่เพียงอยู่ว่าเมื่อการจัดการในหลอดทดลองที่มีจีโนมของพวกเขาไว้ pluripotency แต่ยังอยู่ในความจริงที่ว่าขณะที่การอนุรักษ์ความสามารถในการมีส่วนร่วมในการก่อตัวของเซลล์ hESCs ดั่งเดิมจมูกของตัวอ่อนลูกผสม มันแสดงให้เห็นว่ามีเพียงหนึ่งลูกหลานของ PGCs ดัดแปลงพันธุกรรมรกรากหลักทั้งหมดและเชื้อโรคขึ้นรูปผ้าตัวอ่อนลูกผสมที่ได้รับจากการรวมตัวหรือ coculture ของเซลล์ที่มีตัวอ่อน 8 เซลล์ เมื่อปลูกลง ESCs หนูมอรูล่า transfected กับสีเขียวของยีนโปรตีนเรืองแสงเรืองแสงลูกหลานของเซลล์ที่พบในเนื้อเยื่อตรวจสอบทั้งหมดของตัวอ่อนพัฒนา (Shimada, 1999) การปลูกของ ESC ในมอรูล่าสามารถสร้างหนูทำงานของร่างกายซึ่งประกอบด้วย แต่เพียงผู้เดียวของลูกหลานบริจาค ESC ซึ่งเปิดโอกาสสำหรับความหลากหลายของตัวเลือกการรักษาโคลน ตอนนี้วิธีการดังกล่าวมีระเบียบได้รับการใช้ประสบความสำเร็จในการศึกษาปัญหาการพัฒนาการทางชีววิทยาโดยเฉพาะอย่างยิ่งก็สามารถวิเคราะห์กลไกทางพันธุกรรมของการใช้งานของโครโมโซม X หรือความไม่แน่นอนของ epigenetic hESCs การปลูกเอสเอสซีเข้าไปในตัวอ่อนในระยะเริ่มต้นยังใช้ในด้านเทคโนโลยีชีวภาพในด้านการเกษตรเช่นเดียวกับการทดลองการบำบัดด้วยยีน

การปลูกถ่ายยีน ESCs ดัดแปลงพันธุกรรมใช้เพื่อทดสอบเซลล์เป้าหมายของยีนที่กลายพันธุ์ ESCs ที่เพาะเลี้ยงในหลอดทดลองใช้ในด้านเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อสร้างหนูที่น่าพิศวง เพื่อจุดประสงค์นี้โดยการรวมตัวกันอีกคล้ายคลึงกันจะถูกลบออกจาก ESCs ศึกษายีน (ที่น่าพิศวง) และสื่อเลือกหลั่งเซลล์ขาดยีนนี้ จากนั้นจะมีการฉีด ESCs ที่น่าพิศวงเข้าไปใน blastocyst หรือรวมกับ blastomeres ของ morula จึงได้ตัวอ่อนลูกผสมต้นจะปลูกเป็นเพศหญิงของผู้รับและหนูแรกเกิดเลือกระหว่างบุคคลกับเซลล์สืบพันธุ์, nullizigotnymi ของยีนนี้ เทคโนโลยีนี้มีการสร้างหนูพิฆาตหลายสายซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดลองทางชีววิทยาและการทดลอง ในรุ่นนี้ทางชีวภาพศึกษามูลค่าของยีนบางอย่างในการพัฒนาตัวอ่อนเช่นเดียวกับบทบาทของตนในกลไกของโรคและพยาธิสภาพในมนุษย์ นอกจากนี้สายของสัตว์ที่น่าพิศวงจะใช้ในขั้นตอนการทดสอบ preclinical ของวิธีการใหม่ของการรักษาด้วยยีน ยกตัวอย่างเช่นการใช้ transfection ยีน ESK allele ปกติของยีนกลายพันธุ์ประสิทธิภาพในการจัดการแก้ไขการกลายพันธุ์นัดระบบ hemopoietic การแนะนำยีนของคนต่างด้าวใน ESC ช่วยให้สามารถสร้างสายพันธุ์ของสัตว์ทดลองยีนกลายพันธุ์ที่มี homozygous ได้ในอัตราเร่ง แต่ก็ควรจะตั้งข้อสังเกตว่าเทคนิคกำกับการลบยีน recombination น่าเชื่อถือการทำงานออกเป็น แต่เพียงค่อนข้างหนู ESC ใช้ ESCs หมาที่น่าพิศวงคู่ติดตั้งการทำงานคลัสเตอร์บทบาทพื้นที่ของยีนบนโครโมโซม 7 (คัดลอกภูมิภาคจีโนมโครโมโซม 19 นาทีมนุษย์) และส่วนที่ใกล้ชิดของโครโมโซมที่ 11 (คัดลอกโครโมโซม 5d มนุษย์) - ลบของยีนเหล่านี้ใน หนู ESK ได้รับอนุญาตให้ประเมินการทำงานของอะนาลอกของตนในมนุษย์

ฟังก์ชั่นความจุของการศึกษาของยีนตัวอ่อนมนุษย์ transfection ในยีนซึ่งสัตว์ทดลองที่ได้รับอนุญาตในการเข้ารหัสลับ hESCs โดยเฉพาะอย่างยิ่งชี้แจงบทบาทของยีนในแท็บและรูป cardiogenic mesoderm, ท่าน-6 ยีน - ในสายตา embryogenesis ถือเป็นครั้งแรกการแสดงออกของยีนในที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะบัตร proliferating ESC teratocarcinoma และหนูตัวอ่อนได้รับการยืนยันการปราบปรามอย่างท่วมท้นใน ESK ยีน transsignalizatsii การรวมกันของ ESCs กลายพันธุ์ 60-80 และ 20-30 เซลล์ของตัวอ่อนเมาส์ก่อนการปลูกถ่ายปกติจะนำไปสู่การพัฒนาของตัวอ่อนลูกผสมที่คั่นร่างกายถูกสร้างขึ้นจากผู้บริจาคและผู้รับเซลล์ที่ช่วยให้เราในการกำหนดบทบาทของยีนที่ไม่รู้จักใน gastrulation และอวัยวะ แผนที่การทำงานของยีนการพัฒนาตัวอ่อนเมาส์รายละเอียดขยายบทบาทของยีน SF-1 แท็บในต่อมหมวกไตและ primordia อวัยวะเพศ, WT-1 ยีน - ในไตแท็บ myoD ยีนครอบครัว - ในแท็บของโครงกระดูกกล้ามเนื้อครอบครัวยีน Gata-1-4 - ในการเจริญเติบโตข้อ จำกัด พื้นฐานของ erythro- และ lymphopoiesis

กำกับการออกจากอัลลีลมารดาและบิดาของยีนใน hESCs ใช้ recombinase เวกเตอร์ทำหน้าที่ในการชี้แจงการทำงานของยีนต่างๆระหว่าง embryogenesis ต้นและเทคโนโลยีการกำหนดเป้าหมายของยีนที่ไม่รู้จักมนุษยชนใน ESCs เมาส์นำไปสู่การค้นพบยีนกลายพันธุ์ใหม่ที่มีความรับผิดชอบสำหรับการพัฒนาของโรคทางพันธุกรรมอย่างรุนแรง วิธีการที่น่าพิศวงอย่างมีนัยสำคัญโดยใช้การกำหนดภาระของยีนบางอย่างสำหรับการวางเนื้อเยื่อตัวอ่อน: Gata-4 - สำหรับกล้าม, Gata-1 - เพื่อ erythroid เนื้อเยื่อ hemopoietic, myoD - กล้ามเนื้อโครงร่าง brachyury - สำหรับข้อ จำกัด mesoderm transcriptases hnf3 และ hnf4 - สำหรับ เซลล์ต้นกำเนิดตับผ้าขี้ริ้ว-2 - บุ๊กสำหรับโคลนนิ่ง T และ B lymphocytes (Repin, 2001) การลบคู่ของยีนใน hESCs ได้เปิดการเข้าถึงการศึกษาของบทบาทการทำงานของยีนของชั้นเชื้อโรคแบ่งส่วนและ homeosis และ ESC ปลูกที่ได้รับความเป็นไปได้ของการได้รับการทำงานได้ตัวอ่อนลูกผสม interspecific ด้วยวิธีการที่ดีขึ้นของการปลูก PGCs บริจาคในตัวอ่อน 8 เซลล์เดียวที่พิสูจน์แล้วว่า chimerization ในระดับเซลล์ของอวัยวะหลายตัวอ่อนผู้รับ โปรดทราบว่าถั่วงอกมือถือที่พบในเนื้อเยื่อของมนุษย์อวัยวะผู้รับหนูหลังจากที่การบริหารงานของเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดเข้าไปในตัวอ่อน มันก็พบว่าตัวอ่อนในเมาส์ในระหว่างการก่อตัวของร่างกายเลือดไหลเวียน hESCs pluripotent เป็นไปได้ว่าฟังก์ชันทางชีวภาพของพวกเขาอยู่ในระบบตัวอ่อนของระบบภูมิคุ้มกันในอนาคต ด้วย ESC ในหลอดทดลองทำซ้ำรุ่นที่เพียงพอของโรคทางพันธุกรรมของมนุษย์: รุ่นที่น่าพิศวงคู่ยีน dystrophin ในหนูของ Duchenne กล้ามเนื้อเสื่อมปิดตู้เอทีเอ็มยีน (สัญญาณควบคุมการสังเคราะห์ไคเนสโครมา) - ataxia-teleangektaziyu ในกรณีนี้โรคทางพันธุกรรมร้ายแรงในเด็กเนื่องจากความบกพร่องในการซ่อมแซมดีเอ็นเอพัฒนาเสื่อมของเซลล์ Purkinje ในสมองซึ่งจะมาพร้อมกับร่วมของไธมัสเนื่องจากการตายของเซลล์ชนิด คลินิกพยาธิสรีรวิทยาและ patomorfologija tazii ataxia-teleangek- ทำซ้ำผ่านการแนะนำเข้าสู่ข้อมูลทางพันธุกรรมที่ผิดปกติ ESC จากไคมีร่าหนูสอดคล้องกับผู้ที่อยู่ในมนุษย์ นอกจาก ataxia-teleangektazii ใช้ PGCs และหนูที่น่าพิศวงการพัฒนารูปแบบการทดลองโรคของมนุษย์บางกรรมพันธุ์ homozygous ที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตและไขมัน catabolism ของกรดอะมิโนที่การกำจัดของทองแดงและบิลิรูบินซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างมากเป็นไปได้ของยาทดลองสำหรับการทดสอบทางคลินิกของวิธีการใหม่สำหรับการรักษาโรคที่เกี่ยวข้อง คน

[12], [13], [14], [15]

การใช้เซลล์ต้นกำเนิด cytohybrid

เซลล์ไฮบริดที่ได้รับจากการหลอมรวมเซลล์ร่างกายจาก hESCs เป็นรุ่นที่เพียงพอและมีแนวโน้มในการศึกษา pluripotency เซลล์ต้นกำเนิดและการปรับผังรายการของโครโมโซมของเซลล์ที่แตกต่าง ได้รับ Tsitogibridy โดยการควบรวมกิจการของ ESC กับเซลล์ที่แตกต่างกันของสัตว์ผู้ใหญ่ให้โอกาสในการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างจีโนมของ "วัย" ที่แตกต่างกัน: การพัฒนาเป็นสถานการณ์ที่ไม่ซ้ำกันที่โครโมโซมคล้ายคลึงกันมาจากเซลล์ของขั้นตอนต่างๆของความแตกต่างและองศาของการกำหนดที่แตกต่างกันอยู่ในนิวเคลียสเดียวที่พวกเขาสามารถได้อย่างง่ายดาย transdeystvuyuschimi แบ่งปันสัญญาณการกำกับดูแล. มันเป็นเรื่องยากที่จะคาดหวังว่าจะตอบสนอง tsisregulyatornye ระบบ epigenetic ของโครโมโซมคล้ายคลึงกันที่มีอยู่ในช่วง yn การพัฒนา dividual ในการตอบสนองต่อสัญญาณผลกระทบ transdeystvuyuschih จากจีโนมที่เกี่ยวข้องกับตัวอ่อน. นอกจากนี้ในเซลล์ไฮบริดที่เกิดขึ้นแยกจากกันของโครโมโซมของผู้ปกครองที่ช่วยให้การศึกษาปฏิสัมพันธ์ของจีโนมในระดับโครโมโซมแยกนั่นคืออาจระบุเป็นส่วนหนึ่งของโครโมโซมที่เฉพาะเจาะจงในการบำรุงรักษา pluripotency หรือ ตรงกันข้ามความแตกต่างในการผลิต

ในฐานะที่เป็นรุ่นทดลองครั้งแรกสำหรับการศึกษาปฏิสัมพันธ์ของจีโนมของ "ประวัติศาสตร์ของการพัฒนา" ที่แตกต่างกัน tsitogibridy ใช้ที่ได้รับจากการควบรวม teratokartsinomnyh pluripotent แตกต่างและเซลล์ร่างกาย ในบางกรณีเซลล์ไฮบริดดังกล่าวยังคงมีคุณสมบัติ pluripotent อยู่ในระดับที่สูงพอสมควร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในร่างกายร่างกายของไฮบริด teratokartsinomno เซลล์ที่ถูกเหนี่ยวนำให้เกิดการพัฒนาของ teratomas จริงที่มีอนุพันธ์ของทั้งสามชั้นเชื้อโรคในหลอดทดลองในวัฒนธรรมระงับรูปแบบที่ร่างกาย embryoid แม้จะอยู่ในประเภทของ interspecies นี้ tsitogibridov ตั้งข้อสังเกตการปรากฏตัวของแอนติเจนของทารกในครรภ์ในกรณีที่พันธมิตรร่างกายในการควบรวมกิจการกับเซลล์ teratocarcinoma เป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวหรือ thymocytes เป็นที่น่าสังเกตว่า Cyto-hybrids ที่สร้างขึ้นโดยการรวมตัวของเซลล์มะเร็งเต้านมกับ fibroblasts สอดคล้องกับพาหะนำโรคมะเร็งตามลักษณะฟีโนไทป์

ที่สำคัญที่สุดก็คือความจริงที่ยอมรับว่าใน teratokartsinomno เซลล์ไฮบริดร่างกายปรากฏสัญญาณ reprogramming จีโนมของเซลล์ที่แตกต่างโดดเด่นด้วยการเปิดของยีนของแต่ละบุคคลหรือไม่ใช้งาน X-โครโมโซมพันธมิตรร่างกาย ดังนั้นผลการวิจัยเกี่ยวกับประเภท tsitogibridah เซลล์ teratokartsinomno-ร่างกายที่บ่งชี้ว่าเซลล์ไฮบริดมักจะเก็บไว้ pluripotency และรมใหม่ของจีโนมมีสัญญาณของคู่ของร่างกาย

ในการทดลองเพื่อให้ได้ตัวอ่อนเซลล์ไฮบริดสำนวนโดยการหลอมรวม splenocytes กับสัตว์ ESCs เมาส์ผู้ใหญ่ศึกษาลักษณะ tsitogibridov เช่นการวิเคราะห์การแยกจากกันของโครโมโซมของผู้ปกครองและการประเมินจีโนม pluripotency ไฮบริด สำหรับเซลล์ไฮบริด interspecific ผลิตจากเซลล์ teratocarcinoma ฟิวชั่นกับเซลล์ร่างกายโดดเด่นด้วยการแยกต่ำของโครโมโซมที่มีโครโมโซม tetraploid หรือใกล้ tetraploid ทั่วไป มีองค์ประกอบของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันใน cytohybrid โดยการผสมของเซลล์เพศหลักกับ lymphocytes ในขณะเดียวกันเซลล์ไฮบริด interspecific ได้รับเป็นผลมาจากการควบรวมกิจการของเมาส์เม็ดเลือดขาวเซลล์ teratokartsinomnyh มิงค์ได้มีการแยกรุนแรงของโครโมโซมคู่ค้าของร่างกาย

ขั้นตอนใหม่ในเชิงคุณภาพในการศึกษาของการแยกจากกันของโครโมโซมของผู้ปกครองในลูกผสม interspecific มาหลังจากการพัฒนาวิธีการวิเคราะห์ microsatellite ใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลิเมอร์โดยแต่ละโครโมโซมเมาส์พบไม่กี่ร้อยเครื่องหมายช่วยให้น่าเชื่อถือความแตกต่างระหว่างคู่ของโครโมโซมคล้ายคลึงใด ๆ ในเซลล์ไฮบริด

โดยการผสาน ESK (ใช้ HM-1 เซลล์ขาดกิจกรรม gipoksantinfosforiboziltransferazy, 2n = 40, XY ที่แยกได้จากตัวอ่อนของหนูสายพันธุ์ 129 / 01A) กับ splenocytes จากหนูสาย congenic DD / C ล้มเหลวที่จะได้รับชุดของโคลนไฮบริดสัณฐานมีความคล้ายคลึงกันเพื่อ hESCs โคลนทั้งหมดที่แยกได้ในสื่อเลือกซึ่งในการเจริญเติบโตเป็นไปได้เฉพาะกับ gipoksantinfosforiboziltransferazoy เซลล์ที่ใช้งาน วิเคราะห์ electrophoretic เปิดเผยการปรากฏตัวของโคลนทั้งหมด allelic ตัวแปร gipoksantinfosforiboziltransferazy หนูลักษณะ DD / C โดยใช้การวิเคราะห์ทาง cytogenetic มันก็พบว่ามีสามสี่โคลนไฮบริด okolodiploidny ตั้งของโครโมโซม หนึ่งใกล้ tetraploid โคลนมีสองประชากรของเซลล์ไฮบริดซึ่งหนึ่งในนั้นคือ tetraploid และครั้งที่สองมีขนาดเล็ก - ซ้ำ

การวิเคราะห์ของไมโครช่วยให้การเลือกปฏิบัติใด ๆ คู่ของโครโมโซมคล้ายคลึงกันเมาส์ 129 / 01A และ DD / C ในโคลนไฮบริดกับชุด okolodiploidnym แสดงให้เห็นว่าโคลนที่เกิดขึ้นในสองแตกต่างกันกำจัดพิเศษ autosomes พันธมิตรร่างกาย ส่วนใหญ่ autosomal โคลน HESS2 และ HESS3 มีเครื่องหมายสาย 129 / 01a คือพันธมิตร pluripotent ยกเว้นเป็นโครโมโซมที่ 1 และ I: โคลน HESS2 และ HESS3 พร้อมกับเครื่องหมายของ HM-1 เซลล์ขนาดเล็กจำนวนมากของเครื่องหมายปัจจุบันพันธมิตรร่างกาย ผลลัพธ์เหล่านี้อาจสะท้อนให้เห็นการแยกจากกันไม่สมบูรณ์ของโครโมโซมที่ 1 และและหุ้นส่วนของร่างกายและมีความสอดคล้องกับข้อมูลทาง cytogenetic ที่ trisomy ของโครโมโซมที่เกิดขึ้นใน 30-40% HESS2 และ HESS3 โคลนนิ่งเซลล์ HESS4 โคลนแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในองค์ประกอบของโครโมโซม: autosomes หลายโคลนนี้มาจากจีโนมเอสเค (โครโมโซม 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 13, 14 และ 17) แต่โครโมโซม 1, 9, 11, 12, 15, 16, 18 และ 19 แสดงโดย homologues ของทั้งพ่อและแม่ เหล่านี้โครโมโซมคล้ายคลึงกันอัตราส่วนปริมาณของเครื่องหมายไมโครตรงประมาณ 1: 1 นี้ได้รับอนุญาตผู้เขียนชี้ให้เห็นว่าหนึ่ง homolog มาจากจีโนมของ ESC และอื่น ๆ - จากเซลล์ที่แตกต่าง ใน subclones โคลนบาง HESS4 เพียงข้อสังเกตการปรากฏสัญลักษณ์ของโครโมโซม 18 และ 19 พันธมิตรร่างกาย ผลการวิจัยพบว่าเซลล์โคลน HESS4 นอกเหนือไปจากการแยกจากกันของโครโมโซมคู่ค้าที่ร่างกายมีการกำจัดของหนึ่งหรือทั้งสอง homologs ของโครโมโซมข้างต้น pluripotent จีโนมคือมีการแยกสองด้านของโครโมโซมของพ่อแม่ทั้งสอง - ปรากฏการณ์เป็นเรื่องผิดปกติมากเพราะ tsitogibridov แยกลักษณะของโครโมโซมเพียง หนึ่งในพ่อแม่

นอกจากนี้หลังจากที่ทาง 20 โคลนทั้งหมดของเซลล์ไฮบริดมีเพียงเครื่องหมายโครโมโซม X ของพันธมิตรร่างกายที่มีอยู่ในโคลนถูกแทนที่โครโมโซม X ESC บนโครโมโซม X ของพันธมิตรร่างกาย ข้อมูลนี้ได้รับการยืนยันโดยข้อมูลการผสมพันธุ์ในสถานที่โดยใช้การตรวจสอบ FITC ที่ระบุว่ามีลักษณะเฉพาะของเมาส์ X-chromosome: มีสัญญาณบวกในโครโมโซมเพียงตัวเดียวเท่านั้น ควรสังเกตว่าในขั้นตอนก่อนหน้าของการเพาะปลูก (ถึงทางเดินที่ 15) ตามข้อมูลของเซลล์สืบพันธุ์ในหลายเซลล์มีโครโมโซม X อยู่ 2 ตัว ดังนั้นการใช้สื่อการคัดเลือกจะช่วยให้คุณสามารถจัดการกับองค์ประกอบของโครโมโซมของเซลล์ที่ไฮบริดและกำกับเพื่อเลือกโคลนแบกโครโมโซมเดียว ESCs พันธมิตรร่างกายในจีโนมของพื้นหลัง

ในฐานะที่เป็นคุณลักษณะเฉพาะของ tsitogibridov จีโนมคือการแปลของจีโนมของผู้ปกครองในหลักเดียวที่แน่นอนทำให้เกิดคำถามในการรักษาสมบัติของ pluripotent ตัวอ่อนจีโนม ESC-ร่างกายลูกผสมมือถือในเงื่อนไขของการสัมผัสใกล้ชิดกับจีโนมของเซลล์ที่แตกต่างกันนั้น สัณฐานวิทยาของเซลล์ประสาทและเซลล์สืบพันธุ์คล้ายคลึงกับสายการปกครองของ ESC การประเมิน pluripotency พบว่าโคลนทั้งหมดที่มีชุดโครโมโซมใกล้ diploid สามารถสร้างตัวอ่อนของตัวอ่อนในวัฒนธรรมแขวนลอยซึ่งมีอนุพันธ์ของแผ่นรองพื้นสามตัว

เซลล์ไฮบริดส่วนใหญ่มีแอนติเจน ECMA-7 ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของตัวอ่อนเมาส์ตอนต้นและยังมีกิจกรรมอัลคาไลน์ฟอสเฟตาเทสสูง ข้อมูลที่น่าเชื่อมากที่สุดเกี่ยวกับคุณสมบัติ pluripotent สูงของเซลล์ไฮบริดได้รับในการทดลองเพื่อให้ได้ชุดของ chimeras ฉีดที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ไฮบริดของโคลน HESS2 การวิเคราะห์เครื่องหมายทางชีวเคมีพบว่าลูกหลานของเซลล์ลูกผสมผู้บริจาคพบในเนื้อเยื่อส่วนใหญ่ ดังนั้นเซลล์ไฮบริดที่ได้จากการรวมตัวของเซลล์ ESC และเซลล์ที่แตกต่างกันจึงคงไว้ซึ่ง pluripotency ในระดับสูงรวมถึงความสามารถในการสร้าง chimeras เมื่อใส่เข้าไปในโพรง blastocyst

ส่วนโคลน HESS2 และ HESS4 มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติในองค์ประกอบของโครโมโซมแม่ แต่มีคุณสมบัติ pluripotent เหมือนกัน ใครจะคิดว่า plyuripotentnostv ในจีโนมไฮบริดปรากฏตัวเป็นสัญญาณที่โดดเด่น แต่ก็เป็นไปได้ว่าไม่ทั้งหมดของโครโมโซมโครโมโซมตัวอ่อนมีส่วนร่วมในการบำรุงรักษาของ pluripotency หากสมมติฐานนี้ถูกต้องคุณสามารถคาดหวังว่าการกำจัดโครโมโซมบางส่วนของคู่หูพหุคูณจากจีโนมของไฮบริดจะไม่ได้มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงสถานะ pluripotent ของพวกเขา ในกรณีนี้การวิเคราะห์การแยกโครโมโซมของผู้ปกครองในเซลล์ตัวอ่อนจะช่วยให้สามารถตรวจหาโครโมโซมที่เกี่ยวข้องกับการควบคุม pluripotency ของเซลล์ตัวอ่อนได้อย่างใกล้ชิด

Serov ทุม, et al (2001) พบในหมู่ลูกหลาน 50 ที่ได้รับจากไม้กางเขนของไคมีร่ากับหนูปกติเหล่านั้นซึ่งจะมีลักษณะทางพันธุกรรมหนู 129 / 01A และแบกโครโมโซม X หนู DD ผู้เขียนเห็นเหตุผลนี้ในการลด pluripotency ในเซลล์ไฮบริดภายใต้อิทธิพลของจีโนมโซมาติก คำอธิบายอื่นอาจเป็นผลเสียของ trisomy ในบาง autosomes และความไม่สมดุลในโครโมโซมเพศ (XXY พบในเซลล์ถึง 15 ทาง) ในเซลล์ลูกผสมเมื่อพวกเขาผ่าน meiosis เป็นที่ทราบกันดีว่าเซลล์ของ XXY ไม่สามารถผ่านการแบ่งเซลล์และฟอร์ม gametes ได้ Trisomy ยังสามารถทำให้เกิดกิจกรรม proliferative ลดลงของเซลล์ลูกผสมซึ่งเป็นผลจากการที่ข้อดีในการพัฒนา chimeras สามารถอยู่ในเซลล์ของตัวอ่อนผู้รับ ตามที่การประเมินศักยภาพ pluripotent ของเซลล์ไฮบริดอย่างเพียงพอจำเป็นต้องได้รับโคลนไฮบริดที่มีชุดโครโมโซมปกติ diploid

ในการทดลอง Serova ทุม, et al (2001) ครั้งแรกที่แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของ reprogramming โครโมโซม X ในจีโนมของเซลล์เซลล์ร่างกายไฮบริดที่ ข้อสรุปนี้ต่อจากผู้เขียนวิเคราะห์การแสดงออกของยีนไคมีร่า hprt (เครื่องหมาย X-โครโมโซม): การปรากฏตัวของ allelic พันธุ์ hprt DD / C หนูถูกตรวจพบในเนื้อเยื่อวิเคราะห์ลูกผสม มันควรจะเน้นว่าหลังจากการเปิดตัวของเซลล์ไฮบริดในโพรงตัวอ่อน tsitogibridy ตกอยู่ในสภาวะที่ไม่ได้รับเลือกและการเก็บรักษาของโครโมโซม X ในจีโนมของเซลล์ไฮบริดซึ่งหมายความว่ามันได้กลายเป็นองค์ประกอบหนี้บุญคุณของจีโนมและไม่เลือกปฏิบัติจากโครโมโซม Y พันธมิตร pluripotent

สรุปผลการวิเคราะห์ปฏิสัมพันธ์ของจีโนมของร่างกายและ pluripotent ในเซลล์ต้นกำเนิดลูกผสมผู้เขียนสรุปได้ว่าใน pluripotency cytohybrids บางตัวแสดงออกว่าเป็นลักษณะที่โดดเด่น ไฮบริดจีโนมสามารถที่จะปรับโครงข่ายโครโมโซมแต่ละตัวของเซลล์ที่ต่างกันซึ่งอย่างไรก็ตามไม่สามารถแยกความเป็นไปได้ที่จะมีผลย้อนกลับของจีโนมของโซมาติกกับตัว pluripotency ของจีโนมตัวอ่อน ในการเพาะเลี้ยงเซลล์ลูกผสมการเหนี่ยวนำให้เกิดความแตกต่างเกิดขึ้นได้บ่อยกว่าในสายการปกครองเดิมของ ESC NM-1 ผลกระทบที่คล้ายคลึงกันในการก่อตัวของอาณานิคมหลัก: อาณานิคมหลักของเซลล์ตัวอ่อนจำนวนมากแตกต่างในช่วงแรกของการเกิดกับการสูญเสียของโคลนในระหว่างการคัดเลือกและการคูณ

ดังนั้น cytohybrides ที่เกิดจากการหลอมรวมของ ESCs กับเซลล์ร่างกายแม้ว่าจะมีการติดต่อใกล้ชิดกับจีโนมของเซลล์ที่แตกต่างกันรักษา pluripotency เป็นคุณสมบัติเฉพาะของจีโนมตัวอ่อน นอกจากนี้ในเซลล์ลูกผสมดังกล่าวยังมีความเป็นไปได้ที่จะ reprogram โครโมโซมแต่ละอันที่มีต้นกำเนิดจากเซลล์ที่มีการกระจายตัว ยังไม่ชัดเจนว่าสมบัติ pluripotent ของจีโนมตัวอ่อนในเซลล์ไฮบริดยังคงมีอยู่ได้อย่างไรโดยเฉพาะความสามารถในการมีส่วนร่วมในการสร้างทางเดินตัวอ่อนใน chimeras สำหรับเรื่องนี้จำเป็นต้องมีเซลล์ลูกผสมจากตัวอ่อนที่มี karyotype ปกติ ในกรณีใด ๆ pluripotent เซลล์ไฮบริดตัวอ่อนอาจจะเป็นรูปแบบที่แท้จริงสำหรับการระบุทางพันธุกรรมของโครโมโซมมีส่วนร่วมในการบำรุงรักษาของ pluripotency หรือการควบคุมของเธอในฐานะแยกทวิภาคีของโครโมโซมของผู้ปกครองที่อาจเกิดขึ้นให้โอกาสดังกล่าว

ไม่น่าสนใจคือการศึกษาปรากฏการณ์ซึ่ง O. Serov และผู้ร่วมเขียน (2001) กำหนดว่าเป็น "หน่วยความจำของโครโมโซม" ในจีโนมไฮบริดโครโมโซมคล้ายคลึงกันมีสองกำหนดค่าทางเลือก: homologues ร่างกายพันธมิตรระดับความแตกต่างเพียงครั้งเดียวในขณะที่โฮโมลอกพันธมิตร pluripotent ขั้นตอนนี้เพิ่งจะเริ่มต้น ดังนั้นการรักษาคุณสมบัติ pluripotent สูงของเซลล์ไฮบริดแสดงให้เห็นว่า "pluripotent" การกำหนดค่า homologues ESC เสถียรธรรมในจีโนมของไฮบริดแม้จะมีผลกระทบจากปัจจัย transdeystvuyuschih เล็ดลอดออกมาจากร่างกายของพันธมิตร คุณสมบัติที่กล่าวไว้ข้างต้นของการปรับผังรายการที่แตกต่างโครโมโซมโครโมโซมคล้ายคลึงกันในระหว่างการพัฒนาของไคมีร่าไม่ได้ยกเว้นเป็นไปได้ว่าในช่วงแรกของการก่อตัวในหลอดทดลองและเพาะเลี้ยง tsitogibridov พวกเขายังคงสถานะของพวกเขาได้มาในระหว่างความแตกต่างในร่างกาย ตามข้อมูลล่าสุดเมื่อถ่ายโอนเซลล์ไฮบริดของตัวอ่อนในระดับปานกลางไม่เลือกที่มีความเข้มข้นโครโมโซมกำจัดเพียงพันธมิตรร่างกายกล่าวคือจีโนมของเซลล์ไฮบริดได้อย่างง่ายดายเลือกปฏิบัติ homologs หลังจากวัฒนธรรมในหลอดทดลอง 10-15 ทางเดิน ดังนั้นเซลล์ตัวอ่อนไฮบริดแทนรูปแบบการทดลองที่มีแนวโน้มในการศึกษาไม่เพียง แต่คุณสมบัติพื้นฐานของจีโนมของตัวอ่อนเป็น pluripotency แต่ยังมีทางเลือกของ - ความแตกต่างของตัวอ่อน

ประสิทธิภาพของการบำบัดด้วยการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อน

ก่อนที่จะวิเคราะห์ประสิทธิภาพในการรักษาของการปลูกถ่าย ESC และอนุพันธ์ของพวกเขาเราจะสรุปเนื้อหาดังกล่าวข้างต้น คุณสมบัติ ESC ในแง่ของการดำเนินการของเอมบริโอในหลอดทดลองจะไม่เพียงพอเนื่องจากข้อบกพร่องในกรณีนี้เนื่องจากขาดของเซลล์ต้นกำเนิด mesenchymal ที่เกิดขึ้นในร่างกายตนเองและเป็นอิสระจาก hESCs พันธุแรง ESK พันธุกรรมน้อย zygotes ที่มีศักยภาพจึงโดยตรงโคลนตัวอ่อน ESCs ไม่ได้ใช้ ศักยภาพทางชีววิทยาที่ไม่ซ้ำกันของ ESC เป็นเซลล์เดียวที่มีการพัฒนาโปรแกรมการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจะพบได้ในการศึกษาเกี่ยวกับการทำงานของยีน ใช้ ESK ดำเนินการถอดรหัสชุดสัญญาณแรกที่เปิดใช้งานการแสดงออกของยีนในช่วงต้นและปลายเข้ารหัสสำหรับการพัฒนาของสามชั้นเชื้อโรค รักษา pluripotency จีโนมของ ESCs ในหลอดทดลองที่ทำให้พวกเขาเครื่องมือที่ไม่ซ้ำกันสำหรับการฟื้นฟูซ่อมแซมที่สามารถชดเชยโดยอัตโนมัติสำหรับการสูญเสียเซลล์อวัยวะและเนื้อเยื่อที่เสียหาย ในศูนย์รวมสมมุติเหมาะสามารถสรุปได้ว่า "... ในการปลูก PGCs บริจาคในชีวิตผู้รับจะถูกโอนโปรแกรมแพคเกจดานว่าภายใต้เงื่อนไขที่ดีจะตระหนักในการก่อสร้างของ tkani'7 ใหม่ที่มีความสามารถ" ... แบบบูรณาการอย่างมีประสิทธิภาพเข้าสู่ร่างกายของผู้รับเป็นลักษณะทางสัณฐานวิทยา ทั้งการทำงานและการทำงาน "

ธรรมชาติตามการพัฒนาวิธีการ monodifferentiation ของ ESC, in vivo การศึกษาของกิจกรรมการทำงานของเซลล์ที่ได้รับในหลอดทดลองจากโคลนเฉพาะคนเดียวเริ่มต้น การเพิ่มจำนวน ESO clone สร้างประชากรของเซลล์ต้นกำเนิดที่ย้ายถิ่นซึ่งมีความสามารถในการรวมเข้ากับเนื้อเยื่อของผู้รับซึ่งใช้ในยาปฏิรูปพลาสติก ได้รับการยอมรับว่าการปลูกถ่าย Dopa-neurons ใน substantia nigra จะช่วยลดอาการทางคลินิกในการตรวจเลือด การปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดประสาทในระดับภูมิภาคช่วยลดระดับความผิดปกติของยนต์ที่เกิดจากการบาดเจ็บหรือการยุบตัวของไขสันหลังปูและสมอง ได้รับและผลบวกครั้งแรกของการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดในโรคที่ทำให้เกิดโรค demyelinating ดูเหมือนว่าพลังที่เกิดขึ้นใหม่ของ ESCs จะเปิดโอกาสในการใช้การปลูกถ่ายเซลล์ในความเป็นไปได้อย่างไม่ จำกัด อย่างไรก็ตามเมื่อย้ายเข้าสู่บริเวณ ectopic, ESCs ย่อมกลายเป็นเนื้องอก เมื่อฉีดเข้าใต้ผิวหนังของ ESC ในหนูที่เป็นโรคภูมิคุ้มกันบกพร่องจะเกิดขึ้น เมื่อ ESK ระงับการถ่ายโอนภายใต้แคปซูลของอัณฑะในหนู syngeneic, teratoma จะเกิดขึ้นยังประกอบด้วยเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันซึ่งเซลล์ที่ได้มาจากทั้งสามใบอ่อนตัวอ่อน ในกระบวนการดังกล่าว teratomas กระบวนการของการลด organogenesis จะหายากมาก

ผลงานจำนวนหนึ่งให้ข้อมูลเกี่ยวกับผลบวกของการปลูกถ่ายอนุพันธ์ต้นของเอสโกกับสัตว์ที่มีพยาธิสภาพในอดีต neurotransplantation มือถือที่ใช้อนุพันธ์ของ PGCs มีการพัฒนาต่อไปในการทดลองและการทดลองทางคลินิกครั้งแรกในการแก้ไขความผิดปกติของการทำงานในสมองและการบาดเจ็บที่ไขสันหลังรักษา syringomyelia และหลายเส้นโลหิตตีบ (Repin, 2001) กับการถือกำเนิดของ ESCs เทคโนโลยี neyronogeneza ในหลอดทดลองแทนการใช้เทคนิคการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อสมอง embryonal พัฒนาอนุพันธ์ของ neurospheres ที่ได้รับจากการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อระบบประสาทของตัวอ่อน การระงับการปลูกถ่ายดังกล่าวเป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้นและมีสารตั้งต้นของเส้นประสาทและเนื้องอก neuroglia

นอกจากนี้ยังมีอาหารเลี้ยงปกติกับ retinoic กรดขนาด 10 ไมโครกรัม / มล. เป็นเวลา 6 สัปดาห์ในสายของตัวอ่อน (teratomas บริการ) NTERA-2 -kartsinomy มนุษย์ที่เกิดขึ้นกว่า 80% ของเซลล์ประสาทที่โพสต์ทิคส์ เนื้อเดียวกันที่สมบูรณ์ของประชากรเส้นประสาทจะทำได้โดยการไหลคัดแยกที่มีป้ายกำกับเครื่องหมาย immunophenotypic ของเซลล์ประสาทผู้ใหญ่ที่สามารถกำจัดเศษ teratokartsinomnyh และเซลล์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ หลังจากปลูกในพื้นที่ต่างๆของสมองของสัตว์ทดลองแล้วเซลล์ประสาทดังกล่าวไม่เพียง แต่สามารถอยู่รอดได้ แต่ยังสร้างอยู่ในเครือข่ายประสาทเทียมในภูมิภาค ในสัตว์ทดลองที่มีรูปแบบของข้อบกพร่องในท้องถิ่น CNS neurotransplantation ช่วยลดอาการทางคลินิกของพยาธิวิทยาของมนุษย์เช่นผลกระทบของการบาดเจ็บ craniocerebral, โรคหลอดเลือดสมอง, โรคที่ทำลายกรรมพันธุ์ข้อบกพร่องการพัฒนาสมองน้อย, โรคการสะสมของไขมันและ polysaccharides

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการฟื้นฟูในโรคความเสื่อมของระบบประสาทส่วนกลางเทคโนโลยีสำหรับการเตรียม oligodendrocytes myelin ผลิตจาก ESK กำลังมีการพัฒนา ขั้นตอนแรกเกี่ยวข้องกับการแพร่หลายของ ESCs ด้วยการเพิ่มจำนวนเซลล์ที่จำเป็นสำหรับการปลูกถ่าย ในระยะที่สองจะมีการแยกแยะความแตกต่างของเซลล์ออกเป็นจำนวนประชากรที่ผลิตสารตั้งต้นของ oligodendrocyte ที่ทำจากเยื่อหุ้มปอดซึ่งจะถูกควบคุมโดยแอนติเจนชนิดคัดเลือก

โอกาสบางคนจะเปิดให้ ESCs ใช้ตราสารอนุพันธ์เพื่อพัฒนาวิธีการสำหรับการแก้ไขของโรคภูมิคุ้มกันบกพร่องที่เกิดจากข้อบกพร่องทางพันธุกรรมในการเจริญเติบโตของไธมัสที่ ในการศึกษาในสิ่งที่น่าพิศวง (เศษ 1) หนูที่มีข้อบกพร่องของยีนที่เหนี่ยวนำให้เกิด - การละเมิดกลไก recombination V (D) J ยีนตำแหน่ง TCR นำไปสู่การสูญเสียการทำงานของ T-lymphocytes ปลูกอนุพันธ์เริ่มต้นของการ PGCs ในสัตว์ไธมัสกู้คืนการเจริญเติบโตของประชากรปกติของโคลนภูมิคุ้มกันรับผิดชอบในการ ภูมิคุ้มกันของเซลล์ การทดลองทางคลินิกของการปลูก preformed ใน hESCs หลอดทดลองในการรักษาโรคโลหิตจางทางพันธุกรรมร้ายแรงในเด็ก

การคัดค้านการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดอย่างรวดเร็วในคลินิกเป็นไปอย่างถูกต้องตามจำนวนเซลล์ที่มีเสถียรภาพของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนและความจำเป็นในการสร้างมาตรฐานของพวกเขา เพื่อเพิ่มความบริสุทธิ์ของสาย ESC ที่ได้มาตรฐานรวมถึงเซลล์ต้นกำเนิดจากผู้ใหญ่วิธีการเลือกสายโดยอาศัยการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมของโมเลกุลของการทำซ้ำแบบทวีคูณในระยะสั้นของดีเอ็นเอ นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องทดสอบเส้น ESC เพื่อให้มีการจัดเรียงตัวของโครโมโซมขนาดเล็กและการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมความเป็นไปได้ที่จะเกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะการเพาะเลี้ยงเซลล์จะสูงมาก วิทยานิพนธ์ขยายผลบังคับใช้การทดสอบคุณสมบัติของทุกประเภทของ PGCs ภูมิภาคและเซลล์ต้นกำเนิด pluripotent เนื่องจากการขยายพันธุ์ของพวกเขาในหลอดทดลองสามารถก่อให้เกิดลักษณะใหม่ที่ยังไม่อยู่ในเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนที่จะแตกหักหรือเนื้อเยื่อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันจะสันนิษฐานว่าการเพาะปลูกในระยะยาวในสื่อกับ cytokines Hess ใกล้ชิดกับเซลล์มะเร็งเนื่องจากพวกเขาเกิดขึ้นสูตรการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันควบคุมวงจรมือถือด้วยการซื้อกิจการของความสามารถในการที่จะดำเนินการได้ไม่ จำกัด จำนวนของหน่วยเซลล์ ผู้เขียนบางคนบนพื้นฐานของศักยภาพในการพัฒนาเนื้องอกให้พิจารณาการปลูกถ่ายตัวอ่อนของเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนของมนุษย์เป็นความประมาท ในความเห็นของพวกเขาปลอดภัยมากที่จะใช้ลูกหลานของ ESC ที่มุ่งมั่นนั่นคือเส้นสายของบรรพบุรุษของเซลล์ที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตามยังไม่มีการพัฒนาเทคนิคที่น่าเชื่อถือสำหรับการได้รับเซลล์ของมนุษย์ที่มีความเสถียรซึ่งแตกต่างในทิศทางที่ถูกต้อง

ดังนั้นในวรรณคดีมีข้อมูลมากขึ้นเกี่ยวกับผลการรักษาที่เป็นบวกของการปลูกถ่ายตัวอ่อนของตัวอ่อนในร่างกายมนุษย์ อย่างไรก็ตามผลงานเหล่านี้อาจมีการแก้ไขและวิจารณ์ นักวิจัยบางคนเชื่อว่าผลลัพธ์ของการทดลองทางคลินิกในช่วงเริ่มต้นนั้นมีอยู่ในเบื้องต้นและแนะนำว่าเซลล์ต้นกำเนิดสามารถมีผลต่อการรักษาทางคลินิกได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องได้รับข้อมูลเกี่ยวกับผลระยะยาวของการปลูกถ่ายเซลล์ เป็นอาร์กิวเมนต์ขั้นตอนของการพัฒนาทางคลินิก neurotransplantology จะได้รับ อันที่จริงในวรรณคดีครอบงำครั้งแรกโดยการพิมพ์ที่มีประสิทธิภาพสูงของการปลูกถ่ายสมองชิ้นส่วนของตัวอ่อนในโรคพาร์กินสัน แต่แล้วเริ่มปรากฏรายงานการปฏิเสธประสิทธิภาพการรักษาของตัวอ่อนหรือทารกในครรภ์เนื้อเยื่อระบบประสาทปลูกลงในสมองของผู้ป่วย

ดำเนินการทดลองทางคลินิกครั้งแรกที่การประเมินความปลอดภัยของการปลูก neuroblast - การซื้อขายสัญญาซื้อขายล่วงหน้าของ PGCs NTERA-2 teratocarcinoma เซลล์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะซึ่งแพร่หลายในวัฒนธรรมถูกยัดเยียดให้การเก็บรักษามวลเซลล์ 100000000 บางส่วนของเซลล์ที่ได้รับจึงถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดลักษณะฟีโนไทป์และเพื่อตรวจสอบสิ่งสกปรกของเซลล์และเพื่อทดสอบการปนเปื้อนที่เป็นไปได้โดยไวรัสและแบคทีเรีย จากอาหารเลี้ยงเชื้อจะถูกลบออก LIF และชั้นป้อนของเซลล์ stromal และเงื่อนไขของทารกในครรภ์ที่สร้างขึ้นสำหรับความแตกต่างของการกำกับ hESCs เข้า neuroblasts กับการรวมกันของ cytokines และปัจจัยการเจริญเติบโต จากนั้น neuroblasts ถูกทำให้บริสุทธิ์จากเซลล์มะเร็งที่ไม่ได้สืบพันธุ์ในตัวเรียงลำดับของกรงไหล หลังจากที่บริสุทธิ์ที่สองและลักษณะของฟีโนไทป์ของเซลล์ปลูก neuroblasts (10-12000000) ระงับการใช้เข็มฉีดยาพิเศษและท่อขนาดเล็กมาก stereotaxy และอยู่ภายใต้การควบคุมของ CT ฉีดเข้าไปใน basalis นิวเคลียสของสมองของผู้ป่วย (เดือนที่เจ็ดหลังจากจังหวะ hemorrhagic) Odnogodovoy หลังปลูกคัดกรองผลกระทบของการปลูกถ่ายเซลล์ประสาทในเขตโรคหลอดเลือดสมองพบว่าไม่มีผลกระทบและไม่พึงประสงค์ ครึ่งหนึ่งของผู้ป่วยมีประสบการณ์ในการปรับปรุงการทำงานของมอเตอร์ในช่วงเวลาตั้งแต่ 6 ถึง 12 เดือนหลังการปลูกถ่าย การเปลี่ยนแปลงทางคลินิกบวกมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นในโซนจังหวะปริมาณเลือดหลังการปลูกของเซลล์: เพิ่มการดูดซึมเฉลี่ยของการเรืองแสงที่มีข้อความ 2 deoxyglucose ตามเอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอนถึง 18% และในผู้ป่วยบางราย - 35%

อย่างไรก็ตามสถาบันสุขภาพแห่งชาติสหรัฐอเมริกาได้ทำการศึกษาค้นคว้าอิสระเกี่ยวกับประสิทธิภาพทางคลินิกของ neurotransplantation ในผู้ป่วยโรค Parkinsonism ผู้ป่วยกลุ่มแรกได้รับการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อเส้นประสาทด้วยตัวเองซึ่งผลิต dopamine ในขณะที่กลุ่มที่สองได้รับการผ่าตัดผิดพลาด ผลการศึกษาแสดงให้เห็นถึงประสิทธิผลทางคลินิกของการถ่ายยีนเช่นนี้แม้ว่าจะมีเซลล์ประสาทตัวอ่อนที่ผลิต dopamine อยู่รอดในสมองของผู้รับก็ตาม นอกจากนี้หลังจาก 2 ปีหลังจากการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อระบบประสาทของทารกในครรภ์ใน 15% ของผู้ป่วยที่ได้รับการพัฒนาเป็น Tardive ถาวรซึ่งไม่อยู่ในผู้ป่วยในกลุ่มยาหลอก (เซลล์ต้นกำเนิด: ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และทิศทางการวิจัยในอนาคตชัยนาท Inst ของสุขภาพสหรัฐอเมริกา ... ) การสังเกตการพัฒนาของโรคในผู้ป่วยเหล่านี้ต่อไป

นักเขียนบางคนแอตทริบิวต์วรรณกรรมขัดแย้งกับการประเมินผลของข้อมูลประสิทธิภาพ Neurotransplantation คลินิกด้วยวิธีการที่แตกต่างกันในการเลือกในกลุ่มผู้ป่วยที่เป็นตัวเลือกที่ไม่เพียงพอของวิธีการวัตถุประสงค์ในการประเมินสภาพของพวกเขาและที่สำคัญที่สุดคือเงื่อนไขที่ต่างกันของการพัฒนาของเนื้อเยื่อประสาทของทารกในครรภ์และในส่วนต่างๆของสมองจากการที่ผ้าที่ผลิตในขนาดที่แตกต่างกัน การปลูกถ่ายและลักษณะทางเทคนิคของการผ่าตัด

มันควรจะตั้งข้อสังเกตว่าพยายามที่จะปลูกโดยตรงของ pluripotent เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนในภูมิภาค striatal ของสมองของหนูกับ gemiparkinsonizmom ร่างกายทดลองพร้อม ESC งอกและความแตกต่างของพวกเขาเป็นเซลล์ประสาทโดปามีน จะต้องมีการสันนิษฐานว่าเซลล์ประสาทรูปแบบที่สร้างขึ้นใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเครือข่ายเส้นประสาทเป็น ESCs หลังการปลูกก็สังเกตเห็นการแก้ไขความผิดปกติของพฤติกรรมและความไม่สมดุลในการทดสอบมอเตอร์ apomorphine ในเวลาเดียวกันสัตว์บางตัวเสียชีวิตเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของ ESK ที่ปลูกในเนื้องอกในสมอง

ผู้เชี่ยวชาญของสหรัฐแห่งชาติและการแพทย์สถาบันการศึกษาผู้เชี่ยวชาญของสถาบันสุขภาพแห่งชาติเชื่อว่ามีศักยภาพทางคลินิกของ hESCs สมควรได้รับความสนใจอย่างจริงจัง แต่ยืนยันในความจำเป็นในการศึกษารายละเอียดของคุณสมบัติของพวกเขาน่าจะเป็นของภาวะแทรกซ้อนและผลกระทบระยะยาวในการทดลองที่มีรูปแบบทางชีวภาพที่เพียงพอของโรคมนุษย์ (เซลล์ต้นกำเนิดและ ยาปฏิชีวนะในอนาคต National Academy Press, เซลล์ต้นกำเนิดและทิศทางการวิจัยในอนาคต Nat. Inst, of Health USA)

จากมุมมองนี้เป็นสิ่งสำคัญที่การวิเคราะห์เนื้อเยื่อวิทยาเปรียบเทียบของ teratoma การทดลองที่ได้จากการปลูกในสารละลายอัณฑะ PGCs กับ teratomas ที่มีการพัฒนาอันเนื่องมาจากการปลูกถ่ายตัวอ่อนในช่วงต้นซึ่งรวมถึงปัจจุบันยังแสดงให้เห็นว่า ESC ESK โดยไม่คำนึงถึงแหล่งที่มาหรือมีปฏิสัมพันธ์กับ โดยเซลล์เหล่านั้นหรือเซลล์อื่น ๆ ในลักษณะเดียวกันตระหนักถึงความสามารถในการเกิด tumorigenic ของพวกเขา มันพิสูจน์ให้เห็นว่า teratomas ดังกล่าวมีต้นกำเนิด clonal เช่นจากเนื้องอก ESCs อาจเกิดขึ้นประกอบด้วยอนุพันธ์ของทั้งสามชั้นเชื้อโรค (.Rega, 2001) เป็นที่น่าสังเกตว่าเมื่อปลูกถ่ายลงในหนูที่ไม่มีภูมิคุ้มกันโรคโคลน PGCs มีโครโมโซมปกติและ teratomas ประกอบด้วยความหลากหลายของประเภทของเซลล์ร่างกายที่แตกต่างที่เกิดขึ้น ข้อมูลการทดลองเหล่านี้เป็นหลักฐานที่สมบูรณ์แบบสำหรับการกำเนิด clonal ของ teratom จากมุมมองของพัฒนาการทางชีววิทยาที่พวกเขาแสดงให้เห็นว่ามันไม่ได้เป็นหลายของเซลล์ต้นกำเนิดความมุ่งมั่นและตัวตนของเซลล์ต้นกำเนิด pluripotent เป็นแหล่งที่มาของสัญญาซื้อขายล่วงหน้าที่แตกต่างของทั้งสามเชื้อโรคชั้นส่วนประกอบ teratoma อย่างไรก็ตามในผลเซลล์ปลูกในทางปฏิบัติของการศึกษาเหล่านี้หากไม่ห้ามปรามแล้วเป็นสัญญาณเตือนถึงอันตรายที่อาจเกิดขึ้นตั้งแต่ ESC ฉีดวัคซีนหรือเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิมในเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันของหนูไม่มีภูมิคุ้มกันโรคผู้ใหญ่ย่อมทำให้เกิดการพัฒนาของเนื้องอกจากเซลล์ต้นกำเนิดการปลูกถ่าย เนื้องอกเสื่อม ESC ปลูก ectopically มาพร้อมกับการเกิดขึ้นของประชากรดาวเทียมของเซลล์ที่แตกต่าง - โดยบางส่วนแยกความแตกต่างคือ ESCs และโคลนรากเหง้าทุ่มเทเส้นแน่นอน ที่น่าสนใจเมื่อย้าย ESC ไปสู่กล้ามเนื้อโครงร่างที่อยู่ถัดจากเซลล์มะเร็งตับมะเร็งเซลล์มักเกิดขึ้น อย่างไรก็ตามในการบริหาร PGCs คทาไข่หรือตัวอ่อนมาพร้อมกับบูรณาการเต็มรูปแบบในเซลล์สืบพันธุ์โดยไม่ก่อตัวของเซลล์มะเร็ง ในกรณีนี้ ESCs สร้างอยู่ในแทบทุกอวัยวะและเนื้อเยื่อของตัวอ่อนรวมถึงความรุนแรงทางเพศ สัตว์ที่เป็น allophenic ดังกล่าวได้รับครั้งแรกโดยการแนะนำเซลล์ของมะเร็งพังผืดในตัวอ่อนระยะเริ่มแรกในระยะ 8-100 เซลล์ ในประชากรหนู allofennyh geterogenomnyh เซลล์ที่ได้มาจากผู้บริจาค PGCs จะนำเข้าสู่ไขกระดูกลำไส้ผิวหนังตับและอวัยวะเพศที่ช่วยให้คุณสามารถสร้างในการทดสอบไคมีร่าแม้ interspecies มือถือ ที่มีขนาดเล็กเวลาของตัวอ่อนในช่วงต้นที่สูงกว่าร้อยละของ chimerization เซลล์ที่ chimerization ระดับสูงสุดตั้งข้อสังเกตในระบบเม็ดเลือดผิวหนังระบบประสาทตับและลำไส้เล็ก allofennogo ตัวอ่อน ในชีวิตผู้ใหญ่เนื้อเยื่อ chimerization คล้อยตามได้รับการคุ้มครองจากการสัมผัสกับระบบภูมิคุ้มกันของปัญหาและอุปสรรคผู้รับ gistogematicalkie นี้: การปลูกถ่ายเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิมในเนื้อเยื่ออัณฑะมาพร้อมกับการแทรกของผู้บริจาคเซลล์ต้นกำเนิดในชั้น germenativny เนื้อเยื่อผู้รับ อย่างไรก็ตาม ESC ปลูกลงในการก่อตัวอ่อนอวัยวะเพศ primordia ลูกผสมกับการสร้างผู้บริจาคเซลล์สืบพันธุ์ดั่งเดิมไม่ได้เกิดขึ้น ESC pluripotency เมื่อมีการสร้างเงื่อนไขพิเศษและสามารถนำมาใช้สำหรับการโคลน: ESC ปลูกหนูเมาส์ 8-16 เซลล์ตัวอ่อนเซลล์เซลล์นั้น tsitokalazinom บล็อกก่อให้เกิดการ embryogenesis ปกติที่มีการพัฒนาของตัวอ่อน PGCs ผู้บริจาค

ดังนั้นทางเลือกคือการปลูก allogeneic ESC โคลนการรักษาขึ้นอยู่กับการปลูกถ่ายเซลล์ร่างกายนิวเคลียร์เป็นไข่ enucleated เพื่อสร้างตัวอ่อนมวลเซลล์ชั้นในจากการที่ได้รับการจัดสรรแล้วสายของ PGCs บริจาคเหมือนพันธุกรรมนิวเคลียสร่างกาย เทคนิค, ความคิดนี้เป็นไปได้เนื่องจากความเป็นไปได้ของการสร้างเส้น hESC จากตัวอ่อนที่ได้รับหลังการปลูกนิวเคลียสของร่างกายเข้าไปในเซลล์ไข่ enucleated ได้รับการพิสูจน์ซ้ำแล้วซ้ำอีกในการทดลองกับสัตว์ในห้องปฏิบัติการ (Nagy, 1990; Munsie, 2000) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในหนู homozygous สำหรับ rag2 การกลายพันธุ์ของเซลล์ที่ได้จากการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเซลล์ subepidermal ถูกนำมาใช้เป็นนิวเคลียสของผู้บริจาคที่ปลูกถ่ายเข้าไปในเซลล์ไข่ enucleated หลังจากการเปิดใช้งานการพัฒนาของไข่ "ตัวอ่อน" การเพาะเลี้ยงจนถึงการก่อตัวอ่อนจากมวลเซลล์ชั้นในเป็น PGCs โดดเดี่ยวและผ่านพวกเขาเป็นสายสำหรับเซลล์ยีนกลายพันธุ์ nullizigotnyh (rag2 ~ / ~) โดยการรวมตัวของ homologous ใน ESCs ดังกล่าวได้มีการแก้ไขการกลายพันธุ์ของยีน allelic ในชุดแรกของการทดลองจาก hESCs ยีน recombinant ฟื้นร่างกาย embryoid ได้จัดทำ transfected เซลล์ดังกล่าวมี retrovirus recombinant (HoxB4i / GFP) และหลังการขยายพันธุ์ในหนูที่ฉีดหลอดเลือดดำ rag2 ~ / ~ ในชุดที่สอง, blastomeres tetraploid ถูกรวมกับ ESCs ดัดแปลงพันธุกรรมและย้ายไปยังผู้รับหญิงของพวกเขา หนูที่เป็นภูมิคุ้มกันที่เกิดมานี้เป็นผู้บริจาคไขกระดูกเพื่อการปลูกถ่ายไปยังหนูที่กลายพันธุ์ rag2 ~ / ~ ในทั้งสองชุดผลเป็นบวก: หลังจากผ่านไป 3-4 สัปดาห์พบว่าหนูและเซลล์ที่เป็นเนื้อเยื่อปกติทุกตัวสามารถผลิต immunoglobulins ได้ทั้งหมดในหนู ดังนั้นการปลูกถ่ายเข้าไปในนิวเคลียสของเซลล์ของเซลล์ร่างกายสามารถนำมาใช้ไม่เพียง แต่ในการผลิตเส้น hESC แต่ยังสำหรับ tsitogenoterapii - การแก้ไขความผิดปกติทางพันธุกรรมโดยใช้ ESC เป็นเวกเตอร์สำหรับการขนส่งในการแก้ไขข้อมูลทางพันธุกรรม แต่ในทิศทางของการปลูกถ่ายเซลล์นี้นอกจากปัญหาทางชีวภาพแล้วยังมีข้อ จำกัด มันไม่ชัดเจนว่าปลอดภัยปลูกจะได้รับการรักษาโรคโคลนเซลล์ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันกับยีนของผู้ป่วยโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพราะเซลล์ดังกล่าวสามารถแนะนำการกลายพันธุ์ที่สร้างความจูงใจให้โรคบางชนิด ไข่มนุษย์ปกติยังคงไม่สามารถเข้าถึงวัตถุในขณะที่แม้ในขณะที่การปลูกนิวเคลียสร่างกายเข้าไปในเซลล์สัตว์ enucleated เพียง 15-25% วิศวกรรม "ตัวอ่อน" พัฒนาขึ้นมาบนเวทีตัวอ่อน มันไม่ได้เป็นที่กำหนดเท่าใดแพลทินัมจะต้องได้รับสายเดียวของ ESCs pluripotent โคลน ควรสังเกตและระดับสูงของต้นทุนทางการเงินที่เกี่ยวข้องกับความซับซ้อนของวิธีการโคลนนิ่งการรักษา

โดยสรุปใน pluripotency จีโนม ESC hypomethylated ดีเอ็นเอจะถูกรวมกับกิจกรรมสูงดีเอ็นเอและเฟส C ^ เซลล์รอบสั้นซึ่งทำให้มั่นใจคูณอย่างเข้มข้นและอาจไม่มีที่สิ้นสุดในระหว่างที่ PGCs รักษาโครโมโซมซ้ำและ "เด็กและเยาวชน" ชุดของลักษณะฟีโนไทป์ การเจริญเติบโตของ Clonal PGCs ในวัฒนธรรมไม่ได้ดักคอพวกเขาแตกต่างในเซลล์เฉพาะใด ๆ ของสิ่งมีชีวิตที่งอกหยุดสายสัญญาณและการเพิ่มการกำกับดูแลที่เหมาะสม ความแตกต่างของข้อ จำกัด ของการ hESCs ในสายในเซลล์ร่างกายหลอดทดลองจะรู้ได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของ mesenchyme ที่ผ่าน Nohteyaov เป็นอวัยวะและไม่มีการก่อตัวของตัวอ่อน การรักษา ESC ในร่างกายอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้จะนำไปสู่การก่อตัวของมะเร็งเต้านม ESC ปลูกเป็นตัวอ่อนหรือตัวอ่อนในช่วงต้นพร้อมกับการรวมกลุ่มของพวกเขากับเนื้อเยื่อของตัวอ่อนและร่างกาย chimerization ของมันที่มีเสถียรภาพ

ปฏิรูปและเทคโนโลยีพลาสติกขึ้นอยู่กับการปลูกถ่ายเซลล์เป็นจุดตัดของผลประโยชน์ของสมาชิกของเซลล์ชีววิทยาชีววิทยาพันธุศาสตร์ทดลองภูมิคุ้มกันวิทยาโรคหัวใจโลหิตวิทยาและสาขาอื่น ๆ ของยาทดลองและการปฏิบัติที่ ผลการทดลองที่สำคัญที่สุดที่จะพิสูจน์ความเป็นไปได้ของ reprogramming เซลล์ต้นกำเนิดที่มีทิศทางของการเปลี่ยนแปลงของคุณสมบัติของพวกเขาซึ่งเปิดโอกาสสำหรับการควบคุมกระบวนการ cytodifferentiation ที่มีปัจจัยการเจริญเติบโต - สำหรับการฟื้นฟูกล้ามเนื้อหัวใจ, การฟื้นฟูของรอยโรคของระบบประสาทส่วนกลางและฟื้นฟูการทำงานของเครื่องเกาะของตับอ่อน อย่างไรก็ตาม ESC แพร่หลายอนุพันธ์แนะนำการปลูกในการปฏิบัติทางการแพทย์มีความจำเป็นต้องตรวจสอบคุณสมบัติของเซลล์ต้นกำเนิดของมนุษย์ในรายละเอียดเพิ่มเติมและการทดลองต่อไปด้วย PGCs ในรูปแบบการทดลองของโรค

ประเด็น bioethical และปัญหาของการปฏิเสธการปลูกถ่ายเซลล์ allogeneic สามารถแก้ปั้นสังเกตของจีโนมของเซลล์ต้นกำเนิดจากร่างกายในระดับภูมิภาค อย่างไรก็ตามข้อมูลเบื้องต้นก็คือว่าเมื่อปลูกตับแยกและทั่วถึงลักษณะเซลล์เม็ดเลือด autologous ซึ่งมีเซลล์ตับใหม่ผสมผสานเข้าไปใน lobules ตับตอนนี้ถูกตรวจสอบและวิพากษ์วิจารณ์ อย่างไรก็ตามการเผยแพร่ข้อมูลที่มีการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดประสาทในไธมัสคือการก่อตัวของถั่วงอกใหม่ของการบริจาค T-B-lymphocytes และปลูกเซลล์ต้นกำเนิดประสาทของสมองในไขกระดูกจะนำไปสู่การก่อตัวของเม็ดเลือดจมูกยั่งยืน myeloid ผู้บริจาคและการสร้างเม็ดเลือดแดง . ดังนั้นในอวัยวะผู้ใหญ่สามารถเก็บรักษาไว้เซลล์ต้นกำเนิด pluripotent ความสามารถในการปรับผังรายการของจีโนม ESC เพื่อความจุ

ตัวอ่อนมนุษย์ยังคงเป็นแหล่งที่มาของการได้รับ ESC เพื่อการแพทย์โดยกำหนดความจำเป็นในการแยกแยะปัญหาศีลธรรมจริยธรรมคุณธรรมจริยธรรมและศาสนาที่เกิดขึ้นใหม่ ณ จุดเริ่มต้นของชีวิตมนุษย์ การค้นพบเอสเอสเอสทำให้เกิดแรงผลักดันอย่างมากต่อการเริ่มต้นการอภิปรายที่รุนแรงเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ที่มีชีวิตกับเรื่องสารและบุคลิกภาพ ในเวลาเดียวกันยังไม่มีบรรทัดฐานกฎและกฎหมายสากลเกี่ยวกับการใช้ ESC ในการแพทย์แม้ว่าจะพยายามสร้างและยอมรับสิ่งเหล่านี้ซ้ำแล้วก็ตาม แต่ละรัฐภายในกฎหมายของตนสามารถแก้ปัญหานี้ได้ด้วยตัวเอง แพทย์ของพวกเขาจากทั่วโลกยังคงพยายามที่จะพัฒนายาปฏิรูปพลาสติกนอกเหนือจากการอภิปรายดังกล่าวโดยส่วนใหญ่ผ่านการใช้เซลล์ต้นกำเนิดที่ไม่ใช่ตัวอ่อนและการสงวนเซลล์ต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตในผู้ใหญ่

บางส่วนของประวัติศาสตร์ของการแยกเซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อน

Terato- เซลล์ (ตัวอ่อน) ที่แยกได้จาก -kartsinomnye เกิดขึ้นเองอัณฑะ teratomas ความเครียดเมาส์ 129 / เซลล์ตรี-Sv ธรรมชาติรังไข่สาย teratomas เมาส์ Lt / Sv และจาก teratomas แหล่ง ektopichno ถูกปลูกหรือเนื้อเยื่อของตัวอ่อน ท่ามกลางจึงได้รับ terato- สายเสถียรภาพเมาส์ (ตัวอ่อน) -kartsinomnyh เซลล์บางส่วนเป็น pluripotent คนอื่น ๆ ถูกยัดเยียดให้ความแตกต่างเฉพาะในเซลล์ชนิดหนึ่งโดยเฉพาะและบางส่วนได้รับการทั่วไปไม่สามารถ cytodifferentiation

ในขณะที่มุ่งเน้นเป็นงานวิจัยที่แสดงให้เห็นว่าผลตอบแทนที่เป็นไปได้ terato- (ตัวอ่อน) เซลล์ -kartsinomnyh จะฟีโนไทป์ปกติหลังจากการเปิดตัวของพวกเขาในเนื้อเยื่อตัวอ่อนพัฒนาเช่นเดียวกับงานที่จะสร้างในหลอดทดลอง terato- ดัดแปลงพันธุกรรม (ตัวอ่อน) -kartsinomnyh เซลล์ด้วยความช่วยเหลือของหนูที่กลายพันธุ์ได้รับสำหรับการสร้างแบบจำลองทางชีวภาพของพยาธิวิทยาทางพันธุกรรมของมนุษย์

เพื่อแยกสาย terato- (ตัวอ่อน) ได้ถูกนำมาใช้ในเครื่องปรับอากาศเซลล์ -kartsinomnyh วัฒนธรรมระงับ ใน terato- วัฒนธรรม (ตัวอ่อน) -kartsinomnye เซลล์เช่น ESCs เติบโตในรูปแบบร่างกาย embryoid และจำเป็นต้องได้รับการแปลเป็นสายผูกแยกออกจากการรักษา pluripotency บนชั้นป้อนของเซลล์ตัวอ่อนหรือระงับการเพาะเลี้ยงในสื่อปรับอากาศ Terato- เซลล์ pluripotent (ตัวอ่อน) - สายมะเร็งขนาดใหญ่ทรงกลมมีกิจกรรมสูงของอัลคาไลน์ฟอสฟามวลรวมรูปแบบและมีความสามารถในหลายทิศทางของความแตกต่าง เมื่อนำเข้าสู่ตัวอ่อนจะถูกรวมกับ morulae ผลในการก่อตัวของตัวอ่อนลูกผสมในอวัยวะต่างๆและเนื้อเยื่อซึ่งสัญญาซื้อขายล่วงหน้าจะพบ terato- (ตัวอ่อน) เซลล์ -kartsinomnyh แต่ส่วนใหญ่ของตัวอ่อนลูกผสมดังกล่าวตายในมดลูกและอวัยวะที่รอดตาย chimeras ทารกแรกเกิดเซลล์ต่างประเทศและไม่ค่อยตรวจพบที่มีความหนาแน่นต่ำ ในขณะเดียวกันอัตราการเกิดของเนื้องอก (fibrosarcoma, rhabdomyosarcoma และประเภทอื่น ๆ ของอาการบวมและมะเร็งตับอ่อน adenoma) อย่างรวดเร็วเพิ่มขึ้นและเสื่อมเนื้องอกมักจะเกิดขึ้นแม้ในมดลูกตัวอ่อนลูกผสม

เซลล์มะเร็งเตรีโต - เอ็มบริโอส่วนใหญ่ในสภาพแวดล้อมขนาดเล็กของเซลล์ตัวอ่อนปกติเกือบจะเป็นลักษณะของมะเร็งที่เกิดจากมะเร็ง เป็นที่เชื่อกันว่ามะเร็งที่ไม่สามารถย้อนกลับเป็นผลมาจากการกระตุ้นโปรโตแอนเจเนสในกระบวนการจัดโครงสร้างใหม่ ยกเว้นจะเป็นเส้นเซลล์ embriokartsinomnoy SST3, teratoma มาจากอัณฑะหมา (สาย 129 / SV-ตรี) ซึ่งแสดงให้เห็นความสามารถสูงในการรวมเข้ากับเนื้อเยื่อและอวัยวะของทารกในครรภ์โดยไม่มีการก่อตัวที่ตามมาของเนื้องอกในหนูลูกผสม อนุพันธ์ของสายพันธุ์มะเร็งเต้านม - ตัวอ่อนและมะเร็งในหนูจากลิงไม่ได้มีส่วนร่วมในการก่อตัวของ gonocytes หลัก เห็นได้ชัดว่ามีการเชื่อมต่อที่มีความถี่สูงของโครโมโซมปกติที่จะ terato- มากที่สุด (ตัวอ่อน) -kartsinomnyh สายที่เซลล์ข้อสังเกตขณะ aneuploidy หรือความผิดปกติของโครโมโซม

หลายสายที่มีเสถียรภาพ terato- (ตัวอ่อน) เซลล์ของมนุษย์ -kartsinomnyh ถูกจัดทำขึ้นภายใต้เงื่อนไขการทดลองลักษณะ pluripotency กิจกรรม proliferative สูงและความสามารถในการแยกความแตกต่างในวัฒนธรรมระหว่างการเจริญเติบโต โดยเฉพาะอย่างยิ่งสายของเซลล์มะเร็งเต้านม - ตัวอ่อน - มะเร็งในคน NTERA-2 ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษากลไกการเกิด cytotifferentiation ของระบบประสาท หลังจากการปลูกถ่ายเซลล์ของเส้นนี้ไปยังบริเวณ subventricular ของหนูเบาหวานก่อนวัยอันควรการอพยพและการสร้างเซลล์ประสาทของพวกเขา แม้มีความพยายามที่จะปลูก terato- เส้นประสาทที่ได้จากการเพาะเลี้ยงเซลล์ (ตัวอ่อน) สาย -kartsinomnoy NTERA-2, ผู้ป่วยที่มีจังหวะซึ่งตามที่ผู้เขียนที่นำไปสู่การปรับปรุงทางคลินิกของโรค ในขณะเดียวกันผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองไม่ได้สังเกตเห็นกรณีของเซลล์ปลูกถ่ายมะเร็งที่เป็นมะเร็งเต้านม - ตัวอ่อน NTERA-2

บรรทัดแรกของความแตกต่าง pluripotent เซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนของหนูในช่วงต้นยุค 80 โอบอุ้มของศตวรรษที่ผ่านมามีอีแวนส์และมาร์ตินโดยเลือกจากมวลเซลล์ชั้นในของตัวอ่อน - embryoblast สาย ESC ที่แยกได้เป็นเวลานานที่รักษาไว้ pluripotency และความสามารถในการแยกความแตกต่างในเซลล์ที่แตกต่างกันภายใต้อิทธิพลของปัจจัยของสื่อวัฒนธรรมพิเศษ

คำว่า "ตัวอ่อนเซลล์ต้นกำเนิด pluripotent" เป็น Leroy สตีเวนส์ว่าการสอบสวนของผลกระทบน้ำมันดินยาสูบกับความถี่ของการพัฒนาเนื้องอกดึงความสนใจไปการเกิดขึ้นของ teratocarcinoma ธรรมชาติอัณฑะเชิงเส้น (129 / v) ของหนูในกลุ่มควบคุม เซลล์ teratocarcinoma อัณฑะโดดเด่นด้วยอัตราการงอกสูงและในการปรากฏตัวของของเหลวที่เหลืออยู่ในช่องท้องด้วยการก่อตัวของความแตกต่างที่เกิดขึ้นเองของเซลล์ประสาท, keratinocytes, chondrocytes, cardiomyocytes เช่นเดียวกับผมและกระดูกชิ้นส่วน แต่ไม่มีข้อบ่งชี้ของเนื้อเยื่อที่เหมาะสม cytoarchitectonics ได้รับคำสั่งใด ๆ เมื่อปลูกในเซลล์เพาะเลี้ยง teratocarcinoma เติบโตโสดโคลน pluripotent พื้นผิวและรูปแบบที่ร่างกาย embryoid ถูกดับแล้วและยัดเยียดให้เป็นระเบียบฟิชชันที่เกิดขึ้นเองแตกต่างในเซลล์ประสาท glia เซลล์กล้ามเนื้อและ cardiomyocytes สตีเว่นพบว่าเมาส์ teratocarcinoma 129 / V มีน้อยกว่า 1% ของเซลล์ความสามารถในการสร้างความแตกต่างในความหลากหลายของสายร่างกายเฉพาะและตัวเองแตกต่างขึ้นอยู่กับปัจจัยที่มีผลต่อพวกเขา (องค์ประกอบของเหลวทางช่องท้องผลิตภัณฑ์ที่เพิ่มให้กับวัฒนธรรมของเซลล์ผู้ใหญ่หรือเนื้อเยื่อ) Leroy สตีเวนสันสมมติฐานเกี่ยวกับการปรากฏระหว่างเซลล์ teratocarcinoma ตัวอ่อนต้นกำเนิดเซลล์สืบพันธุ์เพศได้รับการยืนยัน: ระงับ embryoblast เซลล์ก่อนการปลูกถ่ายตัวอ่อนในเนื้อเยื่อเมาส์ผู้ใหญ่ที่เกิดขึ้น teratocarcinoma และแยกออกมาจากพวกเขาเซลล์บริสุทธิ์หลังจากที่การบริหารช่องท้องกับสัตว์ผู้รับได้แตกต่างเข้าสู่เซลล์ประสาท cardiomyocytes และ kletki ร่างกายอื่น ๆ สัญญาซื้อขายล่วงหน้าของทั้งสามชั้นเชื้อโรค ในการทดลองปลูกในร่างกาย ESK (ที่ได้รับจาก embryoblast แต่ไม่ trophoblast) ในตัวอ่อนเมาส์ที่เส้นขั้นตอนที่แตกต่างกัน 8-32 blastomere สิ้นสุดวันเกิดของสัตว์ลูกผสม (ไม่มีการก่อตัวของเนื้องอก) ในอวัยวะที่ตรวจพบเนื้อเยื่อถั่วงอกผู้บริจาค Chimerism ก็สังเกตเห็นแม้จะอยู่ในสายของเซลล์เพศ

ประถมต้นกำเนิดเซลล์สืบพันธุ์ที่แยกได้จากเมาส์ตัวอ่อนเพศสัมพันธ์จมูกสัณฐานวิทยาภูมิคุ้มกันฟีโนไทป์และลักษณะการทำงานที่สอดคล้องกับ hESCs มาจาก teratocarcinoma สตีเวนสันและ embryoblast ที่ไคมีร่าที่เกิดหลังการบริหารงานของ hESCs เข้าไปในตัวอ่อนที่ allofenny morphogenesis อวัยวะบริจาคลักษณะสลับกระเบื้องโมเสคและผู้รับโครงสร้างและหน่วยการทำงานของตับปอดและไต ในหลายกรณีการก่อตัวของลำไส้ crypts หรือ lobules ของตับประกอบด้วยพร้อมกันของผู้รับและผู้บริจาคเซลล์ได้สังเกต อย่างไรก็ตามการก่อให้เกิด morphogenesis เกิดขึ้นตามโปรแกรมทางพันธุกรรมของสายพันธุ์ที่ผู้รับอยู่และ chimerism จำกัด เฉพาะในระดับเซลล์เท่านั้น

จากนั้นก็พบว่าการแพร่กระจายของ hESCs โดยไม่ต้อง cytodifferentiation บนป้อนชั้นที่ได้มาจากเซลล์ mesenchymal (เซลล์ของทารกในครรภ์) เกิดขึ้นในการปรากฏตัวของ LIF ผูกพันในสื่อสารอาหารที่เลือกซึ่งการคัดเลือกให้อยู่รอดเพียงหนึ่งเดียวของลำต้นและต้นกำเนิดเซลล์ในขณะที่ส่วนใหญ่ขององค์ประกอบมือถือเฉพาะตาย ด้วยความช่วยเหลือของเทคนิคเหล่านี้ในปี 1998 โดยเจมส์ทอมสันถูกจัดสรรห้า immortalized สายของเซลล์ต้นกำเนิดตัวอ่อนจากมวลเซลล์ชั้นในของคนตัวอ่อน ในปีเดียวกันนั้นจอห์นเกอฮาร์ได้มีการพัฒนาวิธีการแยกอมตะสาย ESC จากพัฟทางเพศของตัวอ่อนมนุษย์ 4-5-สัปดาห์ เนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์เพียงสองปีต่อมาจากตัวอ่อนและเซลล์ต้นกำเนิดเซลล์ต้นกำเนิดเนื้อเยื่อที่ชัดเจนได้เริ่มที่จะนำมาใช้ในการปฏิบัติของการปฏิรูปการแพทย์และการรักษาด้วยยีน