زندگی از یک سلول منفرد بارور شده به یک موجود کامل متشکل از میلیاردها یا تریلیون‌ها سلول تخصصی تکامل می‌یابد. با این حال، یکی از اساسی‌ترین سوالاتی که زیست شناسان در تلاش برای رمزگشایی آن بوده‌اند، چگونگی پیشرفت مراحل اولیه زندگی است.
اکنون دانشمندان برای درک چند هفته اول توسعه حیات و زندگی به مدل‌های جنین مصنوعی روی آورده‌اند.
دانشمندان موسسه گوردون در دانشگاه کمبریج در یک پیشرفت قابل توجه، یک نمونه جنین انسان با ضربان قلب و مقداری خون تولید کرده‌اند که می‌تواند بینشی از مرحله به اصطلاح «جعبه سیاه زندگی» که همان چند هفته اول تشکیل جنین است، ارائه دهد.
مدل جنینی با سلول‌های قلب تپنده
سلول‌های بنیادی انسانی، سلول‌های اصلی در بدن ما هستند که می‌توانند به هر نوع سلولی تبدیل شوند و از آنها برای ایجاد این مدل مصنوعی استفاده شده است. گفتنی است که این مدل جنینی با تخمک یا اسپرم بارور نشده است.
پژوهشگران در این مطالعه، برخی از سلول‌ها و ساختارهایی را که معمولاً در هفته‌های سوم و چهارم بارداری تشکیل می‌شوند، توسعه دادند.
آنها توانستند سلول‌های قلب تپنده ایجاد کنند که یک ویژگی است که در روز بیست و سوم در یک جنین طبیعی ظاهر می‌شود. علاوه بر این، این مدل جنینی آثار خاصی از خون قرمز را تقلید می‌کند که در هفته چهارم بارداری رخ می‌دهد.
هر دوی این ویژگی‌ها در آزمایشگاه با استفاده از سلول‌های بنیادی جنینی ایجاد شدند. سپس اجزای جنینی در یک ظرف چرخان مخصوص قرار گرفتند که به عنوان یک رحم مصنوعی عمل می‌کند.
این پژوهش تاکید می‌کند که این مدل فاقد جفت و کیسه زرده(کیسه ناف) است که جنین از آن رشد می‌کند و در هفته‌های اولیه خود از آن تغذیه می‌کند.
همانطور که انتظار می‌رفت، با گذشت زمان، این جنین مصنوعی شروع به انحراف از مسیر رشد طبیعی کرد.
این پژوهش هنوز مورد بررسی همتا قرار نگرفته یا در یک نشریه معتبر منتشر نشده است.
اهمیت این پیشرفت
این پیشرفت علاوه بر ارائه راهی جدید برای بازآفرینی مراحل اولیه زندگی، در زمینه‌های مختلف پزشکی نیز کاربرد دارد.
این پیشرفت فرصتی استثنایی برای درک رمز اساسی بیماری‌های ژنتیکی مختلف و همچنین علل سقط‌های مکرر فراهم می‌کند.
این مدل رشد یافته در آزمایشگاه می‌تواند به صنعت داروسازی کمک کند تا اثر داروهای خاص روی جنین را بررسی کند. علاوه بر این، می‌تواند برای بررسی هر گونه ارتباط بین دیابت بارداری و ناهنجاری‌های قلبی در نوزادان مورد استفاده قرار گیرد.
تحقیقات اولیه توسعه جنین انسان در سال‌های اخیر به سرعت در حال افزایش است. چند روز قبل از این پیشرفت نیز پژوهشگران، اولین مدل جنین انسان در جهان را ایجاد کردند که ویژگی‌هایی را که در ۱۴ روز اول بارداری دیده می‌شود، تقلید می‌کرد.
البته این تحولات و پیشرفت‌ها تازه آغاز ماجراست و هنوز راه زیادی برای درک رشد اولیه پستانداران باقی مانده است. همچنین، چندین مشکل اخلاقی و قوانین سختگیرانه در مورد پژوهش روی جنین انسان وجود دارد که ممکن است مانع از ادامه این تحقیقات علمی شود.
اما هر دوی این پیشرفت‌ها به عنوان گام‌های اساسی در نظر گرفته می‌شوند و این قابلیت جدید برای توسعه مدل‌های مصنوعی می‌تواند بینش منحصر به فردی را در مورد فرآیندهای جنینی که تاکنون نظارت بر آنها دشوار بوده است، در اختیار دانشمندان قرار دهد.
۵۸۵۸
