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干细胞来源的胚胎模型有望极大促进我们对胚胎发育的理解。尽管人和猴的胚胎模型已经达到原肠胚形成早期阶段1–7,但在此之后构建稳健模型的工作仍有待完成8。本文中,我们利用一种优化的三维悬浮培养体系,成功将干细胞来源的猴囊胚样结构的体外培养推进至第25天。形态学和组织学分析表明,这些猴胚样体经历了原肠胚形成,并在很大程度上重现了体内所观察到的原肠胚形成晚期阶段的关键发育事件,包括神经板、造血系统、尿囊、原始肠道、始基生殖细胞、卵黄囊结构以及其他器官祖细胞的出现,但不包括滋养层衍生物。
单细胞转录组分析显示,这些猴胚样体中细胞的谱系组成和分化轨迹与自然胚胎在原肠胚形成期间所见情况相似。因此,这一灵长类干细胞来源的胚胎模型为解析灵长类胚胎从囊胚到原肠胚形成晚期阶段的发育机制提供了一个宝贵平台。