Stammzell-Modelle werfen ein neues Licht auf die Entstehung des menschlichen Embryos

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In einer Studie der Universität Exeter, Vereinigtes Königreich, bei der Modelle auf der Grundlage von Stammzellen verwendet wurden, haben Forscher ein Protein idenzifiziert, dass die Zellen dazu veranlasst, zu Hypoblasten zu werden.

Die Erzeugung der richtigen Anzahl von Dottersack bildenden Zellen kann für die Unfruchtbarkeitsbehandlung mit in vitro befruchteten (IVF) Embryonen entscheidend sein, betonen die Forscher. Das Team verwendete naive Stammzellen, die in der Lage sind, alle Zelltypen und Strukturen des frühen Embryos zu bilden. Sie entwarfen Stammzellmodelle, um die Bildung von Hypoblasten zu untersuchen. Die Studie hat gezeigt, wie frühe Embryozellen entscheiden, ob sie zum Fötus oder zum Dottersack beitragen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Cell Stem Cell“ veröffentlicht.

Die wichtigste Entdeckung der Studie besteht darin, dass ein entscheidendes Signal identifiziert wurde, das in einem kurzen Zeitfenster von weniger als einem Tag wirkt und die Zellen dazu veranlasst, zu Hypoblasten zu werden. Dieses Signal ist ein Protein namens Fibroblasten-Wachstumsfaktor, das im Embryo gebildet wird. In früheren Studien war die Bedeutung dieses Signals bei menschlichen Embryonen nicht erkannt worden. Und die neuen Erkenntnisse zeigen nun, dass die anfänglichen Prozesse, die einen Embryo und sein Stützgewebe bilden, bei Menschen und anderen Säugetieren ähnlich verlaufen, so die Wissenschaftler.

Dr. Ge Guo kommentiert: „Unsere Ergebnisse geben Aufschluss darüber, wie sich die richtigen Proportionen verschiedener Zelltypen im frühen menschlichen Embryo bilden. Wir hoffen, dass unsere Forschung in Zukunft der Unfruchtbarkeitsbehandlung zugute kommen wird“. Prof. Austin Smith erklärt außerdem: „Diese Studie zeigt, dass stammzellbasierte Modelle Aufschluss darüber geben können, wie sich der menschliche Embryo zu entwickeln beginnt. Dies ist ein bedeutender Meilenstein in der Stammzellforschung und bei Embryomodellen, der einen Rahmen für die künftige Erforschung der frühen Entwicklung des menschlichen Embryos bietet.