胚胎发育慢是什么原因造成的 胚胎发育慢的孩子能要吗


【胚胎发育慢是什么原因造成的 胚胎发育慢的孩子能要吗】

胚胎发育慢是什么原因造成的 胚胎发育慢的孩子能要吗

文章插图
狍(一种小鹿)是少数几种能够让胚胎进入特别长时间休眠的哺乳动物之一 。瑞士研究人员利用现代分子方法 , 首次证明了胚胎在这个阶段究竟发生了什么 。他们已经识别出控制胚胎觉醒的信号 。
狍的一个特征在鹿群中是独一无二的 。仲夏季节 , 在卵子受精后 , 其针头大小的胚胎不会植入子宫 , 而会进入被称为“胚胎滞育”的一个休眠期 。这一时期将持续4个多月 , 直到12月 。每当此时 , 胚胎才能以正常的速度继续发育并植入子宫 。第二年5月 , 经过4个半月的“真正”妊娠 , 母狍产下1~3只幼崽 。
人们已经知道在130多种哺乳动物中存在各种形式的胚胎滞育 。然而 , 它们很少像在狍中观察到的那样持续很长时间 。最重要的是 , 几乎没有其他物种表现出如此明显、持续的减速 , 而不是完全停止 。科学家可以在老鼠身上人工诱导滞育 。然而 , 在狍中 , 哪些因素控制滞育并使胚胎存活仍不清楚 。
由苏黎世联邦理工学院动物生理学教授Susanne Ulbrich领导的国际合作团队对狍滞育之谜进行了一段时间的调查 。在一项新研究中 , 研究人员展示了胚胎休眠时发生的分子过程:尽管非常缓慢 , 胚胎细胞在滞育期间继续分裂 。包括胚胎干细胞在内的细胞数量每两到三周就会翻一番 。这项研究近日发表于美国《国家科学院院刊》 。
为回答是什么阻止胚胎细胞以正常速度分裂 , 研究人员首先检查了子宫液的分子组成 。接下来 , 他们进一步观察了转录组 , 也就是胚胎和子宫上皮细胞所有信使RNA分子的总和 。
在子宫液中 , 研究人员发现可以调节细胞分裂率的信号物质 。丝氨酸的氨基酸含量特别显著 。研究表明 , 在滞育接近结束时 , 子宫液中某些氨基酸的浓度发生了变化 。细胞增殖率随之恢复到正常水平 。
这一过程涉及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)的分子复合物 。mTOR与氨基酸发生反应 , 并在哺乳动物细胞的许多代谢信号通路中发挥关键作用 , 包括那些与癌症相关的信号通路 。例如 , mTORC1会调节蛋白质合成 , 从而调节细胞的生长和分裂 。
根据新的发现 , 在整个滞育过程中 , 只有mTORC1的活性受到抑制 , 而mTORC2的活性没有受到抑制 。这与滞育小鼠相反——滞育小鼠的细胞分裂在抑制mTORC1和mTORC2后完全停止 。
在滞育末期 , 子宫液中氨基酸水平的显著升高激活了mTORC1 。这反过来又增加了代谢和细胞周期基因的表达 , 推动胚胎发育 。同时 , 由于mTORC2在狍胚胎滞育期间没有被抑制 , 研究人员推测这可以解释为什么细胞分裂缓慢继续 。
在这项研究中 , 研究人员没有调查其他信号分子是否与各种氨基酸有关 。目前还不清楚这些氨基酸是否真的负责恢复胚胎发育 , 或者胚胎本身是否也分泌作用于母体细胞和信号通路的分子 。胚胎可以通过特定的信号分子向母体表明自己的存在 。Ulbrich希望在未来的研究中消除这一认知鸿沟 。晋楠


    特别声明:本站内容均来自网友提供或互联网,仅供参考,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。