胚胎发育的最初几天是决定妊娠成败的关键时刻。由于在这一时期构成胚胎的细胞相对较少，所以每个细胞的健康对整个胚胎的健康至关重要。但通常，这些年轻的细胞有染色体非整倍体，也就是说，细胞中有太多或太少的染色体拷贝。非整倍体细胞会导致妊娠失败，或在妊娠后期导致发育缺陷，如唐氏综合症。
研究人员发现，随着胚胎的生长发育，非整倍体的流行率大大降低。利用小鼠胚胎,实验室的科学家马格达莱纳河Zernicka-Goetz,加州理工学院# x27;布伦的生物学和生物工程教授,现在表明,这是由于胚胎能够摆脱之前异常细胞和植入到子宫后不久,从而保持整个胚胎健康。
这项研究发表在6月11日的《自然通讯》上。
"说:胚胎能做到这一点是值得注意的。这反映了它们的可塑性，使它们有能力自我修复
zernicka – goetzs的团队使用体外培养系统来研究小鼠胚胎在实验室培养皿中的植入。他们使用的是镶嵌表层细胞，即含有健康细胞和非整倍体细胞的胚胎。
通过拍摄发育中的胚胎的延时影片，研究小组发现胚胎消除了非整倍体细胞，而健康细胞则同时增殖，以弥补细胞的损失。这样，胚胎的总大小与正常胚胎的大小保持不变。
研究小组发现，非整倍体细胞正处于慢性应激状态，这是由于染色体数量异常导致蛋白质产生失衡所致。这种压力反过来会激活一种被称为自噬的过程，导致异常细胞的死亡。
"说:“这项工作使我们更接近于了解我们生命的最初几天，并使我们深入了解在怀孕早期发生发育缺陷和流产背后的原因。”未来对高级哺乳动物物种的研究是必要的，以揭示这些机制是否在整个哺乳动物中被发现。我希望未来在加州理工学院的研究能引导我们理解这种可塑性背后的机制，这样我们就能在需要的时候，在成年期恢复它，以修复成熟的组织和器官
论文题目为"自噬介导的细胞凋亡在染色体嵌合体的小鼠模型中消除非整倍体细胞。施卢蒂·辛拉是这项研究的第一作者。除了Singla和Zernicka-Goetz, Lisa Iwamoto-Stohl和孟Zhu也是合著者。资金由维康基金会、欧洲研究协会、玫瑰树基金会和公开慈善基金提供。Magdalena Zernicka-Goetz是加州理工学院天桥和Chrissy Chen神经科学研究所的附属教员。
上图:植入过程中镶嵌外胚层非整倍体细胞的凋亡(资料来源:Zernicka-Goetz实验室)
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