Цифровой атлас эмбрионов человека показал невиданные детали нашего развития
Созданный учеными из Нидерландов интерактивный трехмерный атлас эмбрионального развития дает возможность заглянуть в первые восемь недель внутриутробной жизни человека и познакомиться с деталями развития зародыша с беспрецедентной точностью.
Компьютерная модель эмбриона в возрасте 6, 8, и 9,5 недель
© Bernadette de Bakker/ Academic Medical Center in Amsterdam
«Всем кажется, что нам об этом известно всё, но я считают, что даже о Луне мы знаем больше, чем о собственном развитии», – говорит профессор Амстердамского университета Бернадет де Баккер (Bernadette de Bakker), которая возглавляла проект совместно с коллегой профессором Антоном Морманом (Antoon Moorman). Как указывает Бернадет де Баккер, многие учебники по эмбриологии человека содержат описания, сделанные десятилетия назад и основанные на наблюдениях за куриными и мышиными эмбрионами.
В противоположность этому новый ресурс даст исследователям возможность изучить сложные изменения, происходящие в первые недели жизни, на человеческих эмбрионах, что поможет многим важным исследованиям. «Важно понимать нормальную человеческую эмбриологию, чтобы выяснить, как возникают врожденные дефекты и пороки развития», – говорит де Баккер.
В основу атласа были положены наблюдения над строением эмбрионов из анатомических коллекций, собранными врачами в США на протяжении последних ста лет, в ходе таких операций, как гистерэктомия. Было сделано более 15 тысяч цифровых фотографий окрашенных гистологических срезов.
При подготовке атласа снимки обрабатывали 75 специально обученных студентов. Они разметили вручную каждый отдельный орган, нерв или сосуд.
В результате атласе в настоящее время состоит из интерактивных 3D-моделей четырнадцати эмбрионов, каждый из которых соответствует разным стадиям развития. Работа представлена в публикации журнала Science и доступна всем на особом сайте.
Там пользователи смогут прослеживать развитие и изменения положения различных органов, а также целых систем организм, осматривать эмбрион с разных точек. Также доступны для просмотра цифровые фотографии участков, использованных для создания моделей, и подробные рисунки и таблицы данных, содержащие беспрецедентную информацию о том, как каждый орган растет и изменяется с течением времени.
При создании атласа де Баккер и ее коллеги уже узнали немало нового. «Мы обнаружили, что некоторые органы в организме человека развиваются значительно раньше, чем они впервые появляются в куриных или мышиных эмбрионах, а другие наоборот развиваются значительно позже», – рассказывает де Баккер. Это наблюдение очень важно, например, для эмбриональной токсикологии, когда исследователи определяют воздействие на эмбрион тех или иных лекарств.
Теперь стало ясно, что данные экспериментов, проведенных над эмбрионами мышей, нельзя напрямую применять к человеческой эмбриологии.
