前沿科技：干细胞平台深入解密人类胚胎发育

近日，来自加拿大多伦多大学的研究人员开发出一种新的平台，它能够在实验室中研究人体发育的早期阶段，从而揭示出在此之前仅在子宫中发生的关键生物学过程。

这项技术能够让人胚胎干细胞自我组装成一种具有胚胎样特征的结构，包括大脑、心脏和肝脏等器官的早期前体。

这是一种人造的工程环境，且能够模拟我们认为在人胚胎发育中起着重要作用的一些基本原则，为人胚胎发育的初始阶段如何开始提供了非常有用的线索。这不仅能够让人们从基础生物学的角度认识人们是如何产生的，而且也能提供对再生医学领域非常有价值的关键信息。*终，研究人员希望这种信息能够让他们朝实现再生医学的长期目标更近一步：在实验室中利用干细胞培育出新的组织和器官来替换那些被疾病破坏的组织和器官。

在过去的3年里，几个研究小组在实验室中通过将人胚胎干细胞放置在微型图案表面上来模拟早期的胚胎发育，这允许他们控制细胞在何处附着和如何附着。他们随后利用不同的培养基来诱导生长和分化。

来自多伦多大学的专家开发出的这种平台有两种优点。研究人员利用紫外线光刻技术将微型图案转移到一种聚合物覆盖的平板上，与其他技术相比，这会增加这种图案加工过程的效率和稳定性。而且不同于其他平台的是，他们的平台是高通量的，能够让他们构建出上千种胚胎样结构，并且在每个实验中测试它们对多种不同条件作出的反应。

　　　这两点允许他们更加准确地鉴定出促进人类胚胎早期发育的信号和线索。研究人员如今正在研究其他的发育事件，如神经图案形成，如何能够从系统中诱导出来。他们能够提供关于在受精后大约14天发生的原肠胚形成的新见解，但这会产生如何将伦理和法律的考量与医学变革的技术进行平衡的问题。