Bu, həyatın ən müəyyənedici məqamlarından biridir – embrionun inkişafında vacib addımdır, qeyri-müəyyən bir hüceyrə topunun gələcək hamı üçün zəmin yaradan nizamlı üç qatlı quruluşa çevrilməsi. Qastrulyasiya kimi tanınan bu mühüm proses insan inkişafının üçüncü həftəsində baş verir. Rokfellerin Əli Brivanlou deyir: “Qastrulyasiya bizim fərdiləşdirməmizin mənşəyi, oxunuzun yaranmasıdır”. “Başlarımızı arxamızdan ayıran ilk andır.”

Bu mühüm hadisənin molekulyar əsaslarını müşahidə etmək elm adamlarına aşağılıq və inkişaf pozğunluqlarının qarşısını almağa kömək edəcək. Lakin insan qastrulyasiyasının öyrənilməsi həm texnoloji cəhətdən çətin, həm də etik cəhətdən mürəkkəb olduğunu sübut etdi və beləliklə, mövcud yanaşmalar erkən insan inkişafı haqqında anlayışımızı genişləndirməkdə məhdud uğur qazandı. İndi Brivanlou və həmkarları blastoid kimi tanınan kök hüceyrə modeli sisteminin implantasiyadan əvvəlki ekstra-embrion hüceyrə növlərinin mövcudluğu şəraitində insan qastrulyasiyasının nüanslarının öyrənilməsinə necə imkan verdiyini nümayiş etdirdilər. Onların Kök Hüceyrə Hesabatlarında dərc olunan araşdırması bu yeni platformanın elmi və klinik potensialını təsvir edir.

“Qastrulyasiya böyük bir qara qutu idi. Biz özümüzü o mərhələdə heç vaxt görməmişdik”, Brivanlou deyir. “Bu, bizi necə başladığımızı anlamağa yaxınlaşdırır.”

Daha yaxşı blastosist

İmplantasiyadan əvvəl embrion blastosist şəklində təşkil edilən təxminən 250 hüceyrədən ibarət bir topdur. Bu tutulmaz hüceyrə topunu birbaşa öyrənmək çətin idi, buna görə də elm adamları blastoidlər – kök hüceyrə əsaslı blastosist modelləri hazırladılar. Blastoidlər klonlaşdırıla, eksperimental olaraq manipulyasiya edilə və proqramlaşdırıla bilər ki, bu da elm adamlarına eyni blastoidləri təkrar-təkrar öyrənməyə imkan verir.

Sual blastoidlərin in vitro qastrulyasiya edə bilməsi idi. Ana toxumasına yapışana qədər uterusda yuvarlanan in vivo blastosistdən fərqli olaraq, blastoidlər həyatın meydana çıxdığı hüceyrə topunu modelləşdirməyi yaxşı bacarırdılar, lakin bu in vitro modelin insan inkişafının sonrakı mərhələlərini modelləşdirib-model edə bilməyəcəyi bəlli deyildi. Yəni, Brivanlou blastoidlərin in vitro bağlanmasına və bununla da qastrulyasiyaya doğru irəliləməsinə imkan verən platforma hazırlayana qədər.

Brivanlou laboratoriyasında tədqiqat işçisi və tədqiqatın aparıcı müəllifi Rikkardo De Santis deyir: “Biz daha sonra BRA ifadəsi ilə qeyd olunan epiblast simmetriyasının pozulmasını ilk dəfə yüksək molekulyar ayırdetmə ilə görə bildik”. “Bu, bizə həyatın ilk anları haqqında daha ətraflı suallar verməyə başlamağa imkan verdi.”

Bu görünməmiş aydınlıqla, komanda qastrulyasiyanın iki əsas məqamını birbaşa müşahidə etdi: birinci epiblast simmetriyasını pozan hadisə və in vitro bağlanma zamanı primitiv zolaq və mezodermanın molekulyar markerlərinin ortaya çıxması.