Embriones sintéticos generados después de la gastrulación ex utero a partir de ECS ingenuos de ratón

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• Biología de las células madre
• Embriología sintética

Sus antecedentes:

• Las células madre cultivadas in vitro pueden contribuir a los tejidos embrionarios y extraembrionarios.
• Se desconoce la capacidad de las células madre cultivadas para formar de forma independiente estructuras enteras similares a embriones gastrulantes.

Objetivo del estudio:

• Determinar si las células madre cultivadas pueden generar estructuras embrionarias gastrulantes completas con compartimentos embrionarios y extraembrionarios.
• Modelar el desarrollo embrionario de mamíferos más allá de la gastrulación utilizando modelos de embriones sintéticos.

Principales métodos:

• Adaptación de una plataforma de crecimiento ex utero para embriones naturales.
• Coagregación de células madre embrionarias ingenuas con células madre embrionarias que expresan transitoriamente Cdx2 o Gata4.
• Generación de modelos de embriones enteros sintéticos después de la gastrulación en ratones (embriones) a partir de ECS.

Principales resultados:

• Los embriones se sometieron con éxito a la gastrulación y avanzaron a través de hitos clave del desarrollo.
• Progenitores de órganos desarrollados dentro de complejos compartimentos extraembrionarios, parecidos a los embriones de ratón E8.5.
• Se ha demostrado la reconstitución funcional y el modelado de todo el embrión de mamífero más allá de la gastrulación.

Conclusiones:

• Las células pluripotentes ingenuas poseen una plasticidad significativa para autoorganizarse en estructuras complejas.
• Los modelos de embriones sintéticos pueden recapitular las etapas críticas del desarrollo post-gastrulación de los mamíferos.
• Este estudio proporciona una nueva plataforma para estudiar la embriogénesis temprana de los mamíferos.