糖尿病能否吃米粥
糖尿病患者可以適量吃米粥，但需控制攝入量和搭配其他食物。米粥升糖指數(shù)較高，可能引起血糖快速上升，建議選擇粗糧粥或搭配蛋白質(zhì)、蔬菜食用。米粥的主要成分是淀粉
來源：生輝
在很多科幻電影中，人類能夠脫離母體在充滿營養(yǎng)液的玻璃罐子中發(fā)育長大。現(xiàn)如今，這些電影中的橋段正逐漸變成現(xiàn)實：沒有精子、卵子，無需受精、子宮，就能“創(chuàng)造”出人類胚胎。
近期，由英國劍橋大學(xué)和加州理工學(xué)院的 Magdalena Zernicka-Goetz 領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，使用人類干細胞構(gòu)建出合成人類胚胎，這些合成胚胎包含能夠形成胎盤、卵黃囊和胚胎本身的細胞，并且與人類發(fā)育早期的自然胚胎較為相似，這種合成人類胚胎為研究胚胎發(fā)育的后期階段提供了新“工具”，有望幫助科學(xué)家更加深入地探索自然胚胎發(fā)育過程中器官和組織的形成方式。
目前，這項研究已經(jīng)以“Transgene directed induction of a stem cell-derived human embryo model”為題發(fā)表在預(yù)印本平臺 bioRxiv 上。
前不久，Magdalena Zernicka-Goetz 在國際干細胞研究學(xué)會年會上介紹了此次圍繞合成人類胚胎的研究工作。“我們可以通過對胚胎干細胞進行重編程來構(gòu)建類似人類胚胎的模型，即合成人類胚胎，并且將這種合成胚胎培養(yǎng)到相當于自然胚胎 14 天發(fā)育的階段。”她說道。
開展這項研究的初衷，是為了讓科學(xué)家們更好地探索人類胚胎發(fā)育的初期階段，即所謂的“黑匣子”期。長期以來，對人類胚胎的研究需要遵循一項指導(dǎo)原則，即在實驗室中培養(yǎng)人類胚胎不得超過 14 天，即“14 天規(guī)則”，而且這在許多國家被法律強制執(zhí)行。
這意味著，科學(xué)家在實驗室中培養(yǎng)自然人類胚胎的法定期限只有 14 天，想繼續(xù)研究胚胎發(fā)育的后期階段，則需要通過查看妊娠掃描和捐贈用于研究的胚胎以進一步探索發(fā)育過程，或是使用動物胚胎來進行研究，然而很大程度上動物胚胎難以反映人類胚胎的發(fā)育過程。
其實，Magdalena Zernicka-Goetz 團隊在去年 8 月份便已使用小鼠干細胞構(gòu)建出小鼠胚胎模型，并且培養(yǎng)這些小鼠合成胚胎直至心臟、大腦等器官發(fā)育形成的階段。目前，這項研究已經(jīng)發(fā)表在 Nature 上。
從那時起，圍繞把“小鼠胚胎模型”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;人類胚胎模型”的研究也已經(jīng)啟動。
在這項新研究中，合成人類胚胎都是由單個胚胎干細胞生長發(fā)育而來，達到了發(fā)育里程碑 —— 形成原腸胚。原腸胚是具雙胚層或三胚層的動物胚胎，由囊胚發(fā)育而來，是動物胚胎發(fā)育的一個重要階段。
在這個階段，胚胎還沒有跳動的心臟、腸道或大腦，但已經(jīng)出現(xiàn)了原始細胞，如卵子和精子的前體細胞。“我們的人類模型是一個三譜系人類胚胎模型，且完全是由人類胚胎干細胞培育而來，這是迄今為止最先進的人類胚胎模型。”Magdalena Zernicka-Goetz 表示。
“如果能夠使用干細胞構(gòu)建合成胚胎來模擬正常的人類胚胎發(fā)育，并獲得大量關(guān)于如何開始發(fā)育、可能出現(xiàn)何種問題等信息，那么就無需使用真實的人類早期胚胎進行研究。”倫敦弗朗西斯·克里克研究所的干細胞生物學(xué)和發(fā)育遺傳學(xué)專家 Robin Lovell-Badge 說道。
“然而，相較于自然胚胎，這種合成胚胎模型在研究發(fā)育方面仍然有局限性，它不能替代自然胚胎，而是作為研究關(guān)鍵發(fā)育階段特定組織分化的一種補充工具。”Magdalena Zernicka-Goetz 指出。
這項研究還有一個重要問題懸而未決，即在理論層面這些合成胚胎是否有潛力發(fā)育成活。先前研究發(fā)現(xiàn)，雖然基于小鼠細胞培育而來的合成胚胎與天然胚胎幾乎相同，但當被植入雌性小鼠子宮時并沒有發(fā)育成活體動物。
據(jù)悉，今年 4 月，由中國科學(xué)院和清華大學(xué)組成的聯(lián)合團隊，利用食蟹猴胚胎干細胞構(gòu)建出食蟹猴類囊胚（合成猴胚胎），全面探究和評估了這種合成胚胎在體內(nèi)和體外的發(fā)育潛能，并首次將非人靈長類的合成胚胎在體外培養(yǎng)至著床后原腸胚時期。目前，這項研究工作已經(jīng)發(fā)表在 Cell Stem Cell 上。
經(jīng)過長時間的體外培養(yǎng)，這些合成猴胚胎發(fā)育成具有卵黃囊、絨毛膜腔、羊膜腔、原條和連接蒂等結(jié)構(gòu)的胚盤；將其移植到成年母猴子宮后，他們發(fā)現(xiàn)可以檢測到早期妊娠囊出現(xiàn)，然而，最終沒有發(fā)育成活體動物。對此，研究人員表示尚不清楚導(dǎo)致無法發(fā)育成活體動物的障礙是技術(shù)原因，還是有更深層次的生物學(xué)原因。
有業(yè)內(nèi)人士表示，這表明培育的合成胚胎并沒有完美復(fù)制出自然胚胎，可能是這種基于干細胞的合成胚胎缺少來自卵子的一些重要組分。
除了 Magdalena Zernicka-Goetz 團隊，開展類似研究的還有來自以色列魏茨曼研究所干細胞生物學(xué)家 Jacob Hanna 團隊。
2022 年 8 月，Jacob Hanna 和團隊也采用了類似的方法，基于小鼠胚胎干細胞構(gòu)建出合成胚胎模型，然后將其置于“人造機械子宮”中進行培養(yǎng)，這種小鼠合成胚胎與自然胚胎非常相似，擁有一顆跳動的心臟、胎盤、卵黃囊，以及形成中的血管組織等。目前，這項研究已經(jīng)發(fā)表在 Cell 上。
值得注意的是，他們培養(yǎng)小鼠合成胚胎所使用的“人造機械子宮”是基于該團隊先前的一項研究成果。早在 2021 年 3 月，他們構(gòu)建了一種機械子宮，在體外維持小鼠自然胚胎存活 6 天，并且胚胎的發(fā)育經(jīng)歷了原腸胚前期到器官發(fā)生晚期的關(guān)鍵階段。相關(guān)研究已經(jīng)發(fā)表在 Nature 上。
而在新研究中，這個機械子宮培養(yǎng)小鼠合成胚胎生長發(fā)育超過一周（幾乎是小鼠妊娠時間的一半）的時間，并且，合成胚胎與自然胚胎在形態(tài)和基因表達等方面都較為相似，通過分析其在不同組織中的基因表達，他們發(fā)現(xiàn)合成胚胎與自然胚胎相似度達 95%。
“這項工作可以減少動物試驗，并最終為人體移植的細胞和組織的新來源鋪平道路，比如未來有望將白血病患者的皮膚細胞轉(zhuǎn)化為骨髓干細胞來治療白血病。”Jacob Hanna 表示。
值得一提的是，Jacob Hanna 已經(jīng)創(chuàng)立了一家名為 Renewal Bio 的生物技術(shù)公司，專注于探索和測試人類合成胚胎的潛在臨床應(yīng)用，即通過模擬人類胚胎的早期階段，來獲得各種器官或組織用于進行移植。
據(jù)了解，Renewal Bio 已經(jīng)在以色列獲得了這項新研究的倫理許可，而且在美國和英國等國家也獲得了許可。“在以色列以及美國、英國等許多其他國家，使用人類誘導(dǎo)多能干細胞進行此操作是合法的，并且我們獲得了倫理批準，這為‘胚胎的使用’提供了一種倫理和技術(shù)上的替代方案。”Jacob Hanna 說道，“需要特別強調(diào)的是，我們培育的這種‘合成胚胎’只是一個胚狀體，它不是真正的胚胎，因為它并不具備發(fā)育成為活體的能力，至少在被移植到雌性小鼠子宮中時沒有。”他補充說。
事實上，相較于合成動物胚胎，合成人類胚胎的研究在科學(xué)層面更有吸引力，但在倫理層面也更具有挑戰(zhàn)性。比如，Magdalena Zernicka-Goetz 團隊最新的研究成果也引發(fā)了一些倫理和法律問題，因為包括英國在內(nèi)的很多國家都不允許實驗室培育人類胚胎。
然而，在一些國家和地區(qū)，合成人類胚胎并不被定義為自然人類胚胎，因而也就不受到“14 天規(guī)則”的法律約束，也就意味著，可以在實驗室中培育這種合成人類胚胎超過 14 天時間，以更好的研究人類胚胎發(fā)育的后期階段，規(guī)避了使用自然人類胚胎所面臨的倫理挑戰(zhàn)。
“隨著基于干細胞的合成胚胎技術(shù)的發(fā)展，‘合成胚胎’和‘自然胚胎’的界限也會變得越來越模糊，但總會存在一個灰色地帶，因此我們需要團結(jié)起來，決定界限在哪里并定義什么是倫理層面可以接受的。”凱斯西儲大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育生物學(xué)家 Paul Tesar 指出。
對此，倫敦弗朗西斯·克里克研究所的 James Briscoe 表示，“在開展人類合成胚胎的研究之前，討論如何更好地規(guī)范這項工作至關(guān)重要。合成人類胚胎在短期內(nèi)應(yīng)用前景非常有限，我們對人類胚胎的了解遠少于小鼠胚胎，將小鼠的這些發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為人類還有很長的路要走，但現(xiàn)在正是考慮倫理和法律框架的好時機，以規(guī)范人類合成胚胎的研究和使用并更新現(xiàn)行法規(guī)。”
參考資料：
1.https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.06.15.545082v1
2.https://doi.org/10.1038/s41586-022-05246-3
3.https://doi.org/10.1016/j.stem.2023.03.009
4.https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.07.028
5.https://doi.org/10.1038/s41586-021-03416-3
6.https://www.theguardian.com/science/2023/jun/14/synthetic-human-embryos-created-in-groundbreaking-advance
7.https://www.theguardian.com/science/2022/aug/03/scientists-create-worlds-first-synthetic-embryos
8.https://www.renewal.bio/home
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