“人工胚胎”：形成脊柱的神秘步骤 | Nature视频

体节发生（somitogenesis）是指胚胎中形成脊椎等身体分节结构的过程。尽管我们已经对小鼠和斑马鱼等动物的体节发生非常了解，但在人类中研究这一过程却举步维艰。

现在，研究团队用多能干细胞构建了一个体节发生模型，称为 axioloid类器官 。研究团队希望他们能利用这一新平台更好地研究人体发育，以及发育出现问题会导致的各种疾病。
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视频文字稿：

这个模型展示了人类胚胎中脊柱形成的过程。这个体节（如脊柱）形成的过程也称为体节发生，这一过程在蛙和小鼠等动物身上研究过，但仍难以在人体内观察。

而现在，新的模型让科学家可以一窥这一关键发育过程。

“人工胚胎”

研究人类胚胎发育在技术和伦理上都是障碍重重，使用胚胎的研究需遵循严格规定。

这个名为axioloid的新模型可以规避这些问题。

研究人员在培养皿里用人类多能干细胞创造了这个胚胎替代物。要构建axioloid，团队先将干细胞暴露于化学信号中，这些信号使其分化为各种胚胎结构团队一个个地引入不同信号，再将这些细胞嵌入称为基底膜的支架——这是一种用粘连蛋白和胶原蛋白等精心构建的结构。

通过模拟影响干细胞转化为胚胎细胞的各种因素，团队模拟了现实中的胚胎发育过程。

起初的一团细胞不断生长，分化成不同结构，协调地形成体节和对称性发育。本质上，这就是体节发生的过程。组织团块在此开始顺着胚胎长度成对形成，这些团块随后会形成脊柱，以及构成躯体的各种组织如肌肉、软骨和肌腱。

模拟这一过程将为科学家提供研究人类发育和疾病的新平台。
例如 脊柱侧凸这类疾病就被认为与体节发生出现异常有关 。研究者能够用axioloid模拟这个过程，通过扰乱体节发生，阐明各种人类先天性脊柱疾病的特征。
作者说他们的方法证明了复杂的发育过程可以拆解成基本的组成部分，他们的axioloid提供了一个平台，能从精确的细节上理解甚至操控这些发育过程。

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