新闻 | 科学家在实验室复制人类子宫内膜，早期胚胎成功植入
英国科学家首次在实验室中成功构建出“可植入的人类子宫内膜模型”，并实现早期人类胚胎在其中的附着与植入。这一突破性进展让研究人员得以首次系统“旁听”胚胎与子宫内膜之间的化学信号交流，为揭示早期妊娠机制及反复流产、植入失败等问题提供了前所未有的研究工具。
在实验中，来自体外受精（IVF）治疗后、由夫妇捐赠的早期人类胚胎，成功植入这一人工构建的子宫内膜，并开始分泌人绒毛膜促性腺激素（hCG）——正是家用验孕棒出现“蓝线”的生化标志。同时，胚胎还产生了一系列与妊娠早期密切相关的信号分子。
该研究由英国剑桥巴布拉汉研究所（Babraham Institute）团队主导，论文高级作者、研究组负责人 Peter Rugg-Gunn 博士表示：“看到这一过程令人震撼。过去我们只能获得妊娠早期的零散快照，而这一模型为理解这一关键阶段打开了全新的研究方向。”
胚胎着床通常发生在受精后约一周，是妊娠成败的关键节点。然而，由于伦理和技术限制，这一过程几乎无法在人体内直接观察。现有认知大多来源于 50 多年前极少数早孕子宫切除样本，长期制约了生殖医学的进展。
为构建这一“子宫内膜复制体”，研究团队从健康女性捐赠的子宫内膜活检样本中，分离出两类关键细胞：提供结构支撑的基质细胞，以及构成内膜表面的上皮细胞。基质细胞被包裹在一种可降解的水凝胶中，上皮细胞则覆盖其表面，从而模拟出接近真实子宫内膜的三维结构。
研究人员随后将早期 IVF 胚胎置于该模型中。发表于《Cell》的研究显示，胚胎如预期般附着并完成植入，随后迅速增强 hCG 及其他妊娠相关化合物的分泌。在法律允许的 14 天研究期限内，研究人员持续观察胚胎发育，发现其形成了多种特化细胞，包括参与胎盘形成的细胞类型。
通过对胚胎植入区域的精细分析，研究团队成功解析了胚胎与子宫内膜之间的双向分子信号。这些信号被认为对妊娠的建立和维持至关重要。研究人员进一步通过化学方式阻断其中一条关键信号通路，结果导致胎盘相关组织出现严重缺陷，凸显了该模型在验证信号失调后果方面的强大能力。
Rugg-Gunn 指出，约有一半的人类胚胎无法成功着床，其原因至今仍不清楚。“如果我们能够理解这些失败发生的原因，就有望显著提高 IVF 的成功率。”
研究团队计划利用该模型继续探索着床后的发育过程，尤其是胎盘开始形成的阶段。大量严重妊娠并发症被认为源于这一时期的异常发育。
在同一期刊中，中国研究团队也报道了类似的人造子宫内膜模型，并筛选出可能改善反复植入失败（RIF）患者胚胎着床率的候选药物，进一步凸显这一技术路径的国际影响力。
曼彻斯特大学生殖医学教授 John Aplin 指出，尽管辅助生殖技术已发展 40 余年，胚胎植入率仍长期停滞不前。“胚胎植入启动了胎盘发育程序，这是妊娠能否继续推进的核心步骤。最早期阶段极其关键，却最不为人所知，也最容易失败。这项工作为探索提高植入效率的治疗策略提供了现实可能。”
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英国科学家首次在实验室中成功构建出“可植入的人类子宫内膜模型”，并实现早期人类胚胎在其中的附着与植入。这一突破性进展让研究人员得以首次系统“旁听”胚胎与子宫内膜之间的化学信号交流，为揭示早期妊娠机制及反复流产、植入失败等问题提供了前所未有的研究工具。
在实验中，来自体外受精（IVF）治疗后、由夫妇捐赠的早期人类胚胎，成功植入这一人工构建的子宫内膜，并开始分泌人绒毛膜促性腺激素（hCG）——正是家用验孕棒出现“蓝线”的生化标志。同时，胚胎还产生了一系列与妊娠早期密切相关的信号分子。
该研究由英国剑桥巴布拉汉研究所（Babraham Institute）团队主导，论文高级作者、研究组负责人 Peter Rugg-Gunn 博士表示：“看到这一过程令人震撼。过去我们只能获得妊娠早期的零散快照，而这一模型为理解这一关键阶段打开了全新的研究方向。”
胚胎着床通常发生在受精后约一周，是妊娠成败的关键节点。然而，由于伦理和技术限制，这一过程几乎无法在人体内直接观察。现有认知大多来源于 50 多年前极少数早孕子宫切除样本，长期制约了生殖医学的进展。
为构建这一“子宫内膜复制体”，研究团队从健康女性捐赠的子宫内膜活检样本中，分离出两类关键细胞：提供结构支撑的基质细胞，以及构成内膜表面的上皮细胞。基质细胞被包裹在一种可降解的水凝胶中，上皮细胞则覆盖其表面，从而模拟出接近真实子宫内膜的三维结构。
研究人员随后将早期 IVF 胚胎置于该模型中。发表于《Cell》的研究显示，胚胎如预期般附着并完成植入，随后迅速增强 hCG 及其他妊娠相关化合物的分泌。在法律允许的 14 天研究期限内，研究人员持续观察胚胎发育，发现其形成了多种特化细胞，包括参与胎盘形成的细胞类型。
通过对胚胎植入区域的精细分析，研究团队成功解析了胚胎与子宫内膜之间的双向分子信号。这些信号被认为对妊娠的建立和维持至关重要。研究人员进一步通过化学方式阻断其中一条关键信号通路，结果导致胎盘相关组织出现严重缺陷，凸显了该模型在验证信号失调后果方面的强大能力。
Rugg-Gunn 指出，约有一半的人类胚胎无法成功着床，其原因至今仍不清楚。“如果我们能够理解这些失败发生的原因，就有望显著提高 IVF 的成功率。”
研究团队计划利用该模型继续探索着床后的发育过程，尤其是胎盘开始形成的阶段。大量严重妊娠并发症被认为源于这一时期的异常发育。
在同一期刊中，中国研究团队也报道了类似的人造子宫内膜模型，并筛选出可能改善反复植入失败（RIF）患者胚胎着床率的候选药物，进一步凸显这一技术路径的国际影响力。
曼彻斯特大学生殖医学教授 John Aplin 指出，尽管辅助生殖技术已发展 40 余年，胚胎植入率仍长期停滞不前。“胚胎植入启动了胎盘发育程序，这是妊娠能否继续推进的核心步骤。最早期阶段极其关键，却最不为人所知，也最容易失败。这项工作为探索提高植入效率的治疗策略提供了现实可能。”
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