科学探索|14天规则：实验室培育出的人类胚胎如何真正帮助到人类？( 二 ) 14天规则：实验室培育出的人类

无论是使用模型还是真正的胚胎，科学家们都表示他们要学的东西还有很多。胚胎是伟大的老师，它们是教会我们关于我们的成长与老去的一切奥秘的结构。
突破极限
14天规则首次提出于1979年，那时体外受精技术刚刚出现，人类胚胎首次存在于体外——尽管当时体外胚胎的存活时间最长不过几天。及至2006年，当ISSCR发布第一版人类胚胎干细胞指南时， 14天规则在研究界已经牢不可破。
该指南已被世界各地的研究人员和资助者广泛采纳。在包括德国和奥地利在内的几个国家，任何针对人类胚胎的研究都是非法的，而许多其他国家（如英国、中国、日本、澳大利亚和加拿大）则通过法律规定了14天的限制。在包括美国和以色列在内的少数国家，尽管有指南但并没有法律禁止或限制人类胚胎研究，不过在美国这类研究不能获得联邦资助。
ISSCR指南的上一次更新发布于2016年，即两个研究小组发布突破性成果的前夕。
2013年，英国剑桥大学的实验室开始探索培养超过7天的人类胚胎。该研究团队想知道在囊胚或“细胞球”阶段之后，胚胎会发生什么。研究团队精心设计出正确的激素和生长因子配方。2016年，团队称他们已经将人类胚胎培育到第12-13天。
研究人员表示：“我们的发现，比如人类把我们未来的脑袋放在哪里，这些非常重要。我对第二周、第三周和第四周的胚胎发育非常着迷，这些阶段我们用超声波无法看到，但却是主要器官的祖细胞开始发育的时期。”
有一个问题涉及到基因在胚胎细胞生长过程中的表达。在迄今为止规模最大的一个人类胚胎研究中，研究团队分析了来自16个实验室培育胚胎的4820个单细胞。这些胚胎的生长阶段包括植入子宫的阶段（第5天）到原肠胚形成的准备阶段（第11天）。单细胞RNA测序揭示了在胚胎细胞从全能性（即可以分化为体内任何细胞）转变为多能性（更加分化的状态）这个过程中，哪些基因会关闭、哪些基因会激活。
尽管我们已经知道小鼠的这些发育信号，但这项研究仍是首个揭示负责人类发育的分子的研究之一。

文章图片
图3：受精十天后实验室培养的人类胚胎，紫色部分为将发展成为胎儿的细胞。
在其他只能用培养的人类胚胎进行的实验中，研究团队始终避免不了人类胚胎以异倍体细胞告终的命运。这些异倍体细胞为染色体数量异常的细胞，半数早期妊娠失败或许都与异倍体细胞有关。
体外受精诊所通常只检测少数胚胎细胞，以分析胚胎的遗传健康状况。但实验表明，这样的检测或具有误导性。研究团队发现，被诊断出具有某些类型异倍性的胚胎后续仍可以在实验室中正常发育，团队分析了从第3天到第14天这段时间里，人类胚胎内的基因表达，发现染色体数量异常的细胞逐渐消失——可能是发育成了支持组织或通过细胞死亡的方式被淘汰。研究表明，对体外受精胚胎进行的异倍体测试往往会导致许多胚胎被错误地诊断为“不健康” 。
研究人类胚胎对了解这些信息非常重要，我们只能通过观察胚胎的发育，去了解到这些信息，除此之外，别无他法。研究人员眼下正在筹划实验，有些或许可以持续到第14天之后，从而试图弄清楚具有某些异倍体细胞的胚胎究竟是如何进行调整的。