干细胞体外培养

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原肠形成是胚胎发育的一个阶段，有三层胚芽产生，决定人体的发育计划。

体外模型的原肠形成已经证明，处理多能干细胞与可溶性形态形成触发分化。然而，在体内原肠胚形成是一个多阶段的过程，通过可溶性梯度和生物物理力之间的反馈协调，多能的外胚层转化为原始条带，然后是胚层分离。

近日，发表在《Advanced Science》上的，标题为：“Defined Microenvironments Trigger In Vitro Gastrulation in Human Pluripotent Stem Cells"的文章，实验室中的人类多能干细胞可以启动类似于原肠胚形成期的过程，即细胞开始分化为新的细胞类型，而且比子宫内发育的胚胎形成原肠胚要早得多。

在刚刚接种的数小时内，细胞在边界处显示出可收缩的表型，这导致增殖增强，yes相关蛋白(YAP)易位，上皮细胞向间充质细胞转变，以及SRY-box转录因子17 (SOX17)+ T/BRACHYURY+细胞的出现。

分子分析和通路分析揭示了机械传导耦合无翼型(WNT)信号在协调分化中的作用，这与在整个生物发育模型中观察到的过程相似。两天后，菌落形成多层聚集体，可以去除以进一步生长和分化。这种方法展示了材料如何单独启动原肠胚形成，从而提供了体外发育模型和支持类器官生物工程工作的工具。