新華社上海8月8日電（記者 王琳琳）生命由胚胎發(fā)育而來，那胚胎中的細(xì)胞又是從何發(fā)育而來？中科院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心景乃禾團(tuán)隊(duì)與多位中外科學(xué)家合作，成功繪制出小鼠胚胎發(fā)育過程中高精度“細(xì)胞繁衍家譜圖”，為干細(xì)胞的產(chǎn)生來源提供了新的思路，并有望推動干細(xì)胞治療和相關(guān)藥物篩選工作。該成果8日發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然》。

經(jīng)典生物學(xué)理論認(rèn)為，胚胎發(fā)育早期，受精卵先發(fā)育成囊胚，再由囊胚發(fā)育成外、中、內(nèi)三個(gè)胚層。外胚層最終發(fā)育成機(jī)體的神經(jīng)、皮膚等組織，中胚層發(fā)育成心臟、血液、肌肉和骨骼等組織，內(nèi)胚層則發(fā)育成肺、肝、胰腺和腸等內(nèi)臟器官。外、中、內(nèi)三胚層的形成過程直接影響胎兒能否順利從母體誕生。然而，在這個(gè)過程中，各胚層細(xì)胞的成長軌跡是什么？從何時(shí)起，不同胚層之間開始出現(xiàn)差異？對于這些疑問，人們并不十分清楚。

為破解上述難題，景乃禾團(tuán)隊(duì)歷時(shí)8年，借助自主研發(fā)的全新技術(shù)，選取了小鼠早期胚胎中不同空間位置和發(fā)育時(shí)間的細(xì)胞進(jìn)行系統(tǒng)分析，最終成功繪制了一張同時(shí)包含時(shí)間、空間信息的高精度細(xì)胞成長軌跡三維立體圖。有了這張圖，科學(xué)家們就可以追溯不同胚層細(xì)胞的“祖先”到底是誰。

景乃禾介紹，這張“細(xì)胞繁衍家譜圖”表明，內(nèi)胚層細(xì)胞并不是完全由上胚層細(xì)胞發(fā)育而來的，而是有一部分直接由原始內(nèi)胚層細(xì)胞發(fā)育而來。同時(shí)，部分中胚層和外胚層細(xì)胞其實(shí)有著共同的“祖先”。這些發(fā)現(xiàn)顛覆了此前人類對細(xì)胞繁衍進(jìn)化的認(rèn)知。

業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，該成果是對經(jīng)典發(fā)育生物學(xué)細(xì)胞譜系理論的重要修正和補(bǔ)充。高精度“細(xì)胞繁衍家譜圖”的繪制完善了人類對肝臟、胰腺、脊髓等器官中細(xì)胞繁衍進(jìn)程的認(rèn)知，為未來人類分化得到這些器官中的干細(xì)胞提供了新的可能途徑。