La reconstrucción espaciotemporal del blastocisto humano mediante análisis de expresión genética unicelular informa la inducción de pluripotencia ingenua.
Año de publicación:
2016
Identificación de PubMed:
27404362
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
Hay tres linajes celulares en la etapa de blastocisto del desarrollo del embrión humano: trofectodermo, endodermo primitivo y epiblasto. Debido al acceso limitado a embriones humanos, tenemos una comprensión limitada de cómo surge cada linaje. Examinamos la expresión genética de 241 células individuales desde el blastocisto humano temprano hasta el tardío para descubrir los cambios en la expresión genética. Identificamos el papel de MCRS1, TET1 y THAP11 en la formación de epiblastos y su capacidad para inducir pluripotencia in vitro. Nuestro método demuestra que el análisis de la expresión génica unicelular mejorará la comprensión de la biología de las células madre humanas.
Resumen científico:
El desarrollo embrionario humano previo a la implantación implica eventos celulares y moleculares complejos que conducen al establecimiento de tres linajes celulares en el blastocisto: trofectodermo, endodermo primitivo y epiblasto. Debido a los recursos limitados de especímenes biológicos, nuestra comprensión de cómo se regulan los primeros compromisos de linaje sigue siendo limitada. Aquí, examinamos la expresión genética en 241 células individuales de blastocistos humanos tempranos y tardíos para delinear cambios dinámicos en la expresión genética. Distinguimos los tres linajes y desarrollamos un modelo 3D de la masa celular interna y el trofectodermo en el que las células individuales se mapearon en distintos dominios de expresión. Identificamos precursores in silico de los linajes de epiblasto y endodermo primitivo y revelamos un papel para MCRS1, TET1 y THAP11 en la formación de epiblastos y su capacidad para inducir pluripotencia in vitro. Nuestros resultados resaltan el potencial del análisis de la expresión genética unicelular en el desarrollo previo a la implantación humana para enseñar la biología de las células madre humanas.