Nature Cell Biology：研究人类胚胎的有前途的动物模型—豚鼠

CRCHUM研究员Sophie Petropoulos和她的团队首次揭示了豚鼠植入前胚胎与人类胚胎非常相似，这促进了对不孕症和人类早期发育的更好理解。

人类胚胎发育的最初几天，即植入前，是很重要的。这是第一批细胞形成的时间，这些细胞决定了胚胎能否存活，它将如何植入子宫，以及胎儿的组织将如何发育。

今天，为了研究目的而使用人类胚胎仍然存在后勤、伦理和法律上的限制，因此科学家们使用其他模型，包括基于干细胞的模型和动物模型。

在《自然细胞生物学》杂志上发表的一项新研究中，来自蒙特里萨大学附属医院研究中心（CRCHUM）和瑞典卡罗林斯卡研究所的研究员Sophie Petropoulos表明，豚鼠可以作为一种可靠而强健的小动物模型，以增强我们对两个关键研究领域的理解：比较生物学和人类胚胎发生。

豚鼠长期以来一直被用于发育生物学的研究，在一般生理学方面与人类非常相似。它也是唯一一种雌性动物，与女性一样经历完整的发情周期，经历类似的植入过程，并发育出类似的胎盘。

“尽管有这些明显的相似之处，植入前的发育还没有被研究过，”Petropoulos说，他是UdeM的副教授，也是加拿大生殖与发育功能基因组学研究主席。“我们的实验室专注于了解不孕症和早期人类发育，所以我们想确定一个模型，我们可以用来回答我们的问题。”

一个完整的基因图谱

“在我们的研究中，我们使用了一种被称为单细胞RNA测序的技术来制作豚鼠植入前发育相关基因的完整图谱，并检查了它们的时间和表达。我们也抑制和激活信号通路，看看这些基因是如何影响胚胎发育的。”“当我们将豚鼠胚胎的发育与我们之前的工作进行比较时，我们对其与早期人类胚胎发生的惊人相似感到非常惊讶。”

Petropoulos说，这一发现为理解女性不孕症和开发有助于确保健康怀孕的治疗方法开辟了新的可能性。她的研究得到了两位第一作者的帮助：jessica Romina Canizo， Petropoulos在CRCHUM实验室的研究助理，以及她在卡罗林斯卡学院实验室的研究专家Cheng Zhao。

Petropoulos说：“豚鼠模型可以帮助科学家了解早期接触药物或环境破坏如何长期影响婴儿的健康结果，或者为什么有些妇女会反复出现植入失败。”

她和她的团队现在已经开始研究胚胎植入后的发育和原肠胚形成，在此期间，人体的所有器官和组织都形成了。由于80%的怀孕失败发生在前三个月，科学家们渴望了解这个被称为“黑匣子”的人类发育时期。

Petropoulos和她的团队相信，从长远来看，豚鼠胚胎植入前模型可能会为健康胚胎和胎儿发育的最佳条件提供非常有用的信息。这可能有助于改善生育治疗和辅助生殖技术。

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