Китайские учёные раскрыли ключевые механизмы раннего развития человеческого эмбриона

Китайские учёные раскрыли ключевые механизмы, управляющие ранним развитием человеческого эмбриона, что открывает новые возможности для предотвращения врождённых дефектов и нарушений развития. За эти открытия команда была удостоена Премии за выдающиеся достижения в науке и технике Китайской академии наук (CAS) за 2025 год.

Исследователи из Института зоологии CAS в течение 27 лет систематически изучали развитие нормальных человеческих эмбрионов. На этой основе они смогли точно смоделировать процесс эмбрионального развития in vitro, создав модели заболеваний и платформы для скрининга лекарств, связанных с врождёнными дефектами или привычным невынашиванием беременности.

Особый интерес представляет период с 14-го по 28-й день развития, этап гаструляции, когда закладываются основы будущих органов. Из-за этических ограничений и сложности получения образцов этот этап долгое время оставался «чёрным ящиком». Используя эмбрионы макак-крабоедов в качестве модели, учёные смогли изучить этот критический период, а затем, преодолев технические барьеры, получить и человеческие эмбрионы этой стадии.

С помощью пространственной транскриптомики и систем искусственного интеллекта команда впервые создала точную пространственно-временную карту экспрессии генов в отдельных клетках ранних человеческих эмбрионов, построив их трёхмерную цифровую модель.

Кроме того, было изучено развитие плаценты у мышей, макак и человека, что позволило понять, как она координирует работу с органами матери для поддержки эмбриона.

Одним из практических результатов стало создание системы для моделирования имплантации эмбриона in vitro. Это позволило воспроизвести фенотип неудачной имплантации, характерный для пациентов с привычным невынашиванием (около 15% пар, проходящих вспомогательную репродуктивную терапию). Скрининг лекарств на этой модели выявил набор кандидатов, значительно улучшивших эффективность прикрепления эмбриона, что открывает путь к персонализированному лечению.

«Привычное невынашивание беременности затрагивает примерно 15 процентов пар, проходящих вспомогательную репродуктивную терапию. Его патогенез сложен, а эффективные методы лечения остаются неуловимы», — отметила заместитель директора Института зоологии Ван Хунмэй.

ИИ: Это фундаментальное исследование не только проливает свет на самые ранние этапы человеческой жизни, но и имеет прямой практический выход в репродуктивную медицину, предлагая научно обоснованные подходы к лечению бесплодия. Прорыв стал возможен благодаря сочетанию многолетних исследований, современных технологий и использования близкородственной животной модели.