剑桥大学的科学家们与荷兰的Hubrecht研究所合作，利用人类胚胎干细胞开发了一种新的模型来研究人类发育的早期阶段。

　　该模型类似于18-21天大的胚胎的一些关键要素，使研究人员能够观察到以前从未直接观察到的人体计划形成的潜在过程。

　　了解这些过程有可能揭示人类出生缺陷和疾病的原因，并开发针对孕妇的这些测试。

　　身体计划，或生物体的蓝图，是通过一个叫做“原肠胚形成”的过程产生的。在原肠胚形成过程中，胚胎中形成三层不同的细胞层，这些细胞层后来会形成身体的所有主要系统:外胚层形成神经系统，中胚层形成肌肉，内胚层形成肠道。

　　原肠胚形成通常被称为人类发育的“黑箱期”，因为法律限制禁止在实验室中培养人类胚胎，直到该过程开始的第14天。

　　这个限制被设定在胚胎不能再形成双胞胎的阶段。

　　许多出生缺陷都是在这个“黑箱”时期产生的，其原因包括酒精、药物、化学品和感染。

　　更好地了解人类原肠胚形成也可以揭示许多医学问题，包括不孕症、流产和遗传疾病。

　　今天发表在《自然》(Nature)杂志上的这份报告描述了一种利用人类胚胎干细胞产生三维细胞组合的方法，这种细胞被称为原肠样细胞，它可以分化成三层，其组织方式类似于早期人体的结构。

　　为了在实验室中制造类胃原体，将一定数量的人类胚胎干细胞放入小孔中，在那里它们形成紧密的聚集体。

　　经过化学信号处理后，可以看到类胃原体沿着前向尾轴延长，即所谓的“前后轴”，沿着这条轴开启了特定模式的基因，反映了哺乳动物身体结构的要素。

　　以前，包括老鼠和斑马鱼在内的模式生物使科学家们对人类原肠胚形成有了一些了解。

　　然而，当细胞开始分化时，这些模型的表现可能与人类胚胎不同。

　　动物模型对某些药物有不同的反应:例如，抗孕吐药物沙利度胺在老鼠身上测试后通过了临床试验，但随后在人类身上导致了严重的先天缺陷。因此，发展更好的人类发展模式是很重要的。

　　类胃原体不具备发育成完全成形的胚胎的潜力。他们没有脑细胞，也没有子宫内植入所需的任何组织。

　　这意味着他们将永远无法超越发展的早期阶段，因此符合当前的道德标准。

　　通过观察这些人在发育72小时的原胃样蛋白中表达了哪些基因，研究人员发现了一个明确的标志，表明这一事件产生了重要的身体结构，如胸肌、骨骼和软骨，但它们不发育脑细胞。

　　研究人员通过将这些类胃原体与卡内基胚胎学收藏进行比较，来判断它们相当于人类胚胎的年龄。

　　这个官方收集的胚胎包含了连续的人类胚胎，包括头八周每天的生长情况。他们认为，类胃原质部分类似于18-21天的人类胚胎。

　　“这是一个非常令人兴奋的新模型系统，它将使我们能够首次在实验室中揭示和探索早期人类胚胎发育的过程，”剑桥大学遗传学系的内奥米·莫里斯博士说，他是该报告的第一作者。

　　“我们的系统是模拟人体计划出现的第一步，对于研究出问题时会发生什么很有用，比如出生缺陷。”