חוקרים פיתחו שיטה לגדל עוברים בצלוחיות במקום בבטן אמם, כדי לחקור את התפתחותם התלת-ממדית ולנסות למנוע הפלות
במעבדה באוניברסיטת קיימברידג' בבריטניה גדלים עוברי עכברים זעירים. הם רק בני כמה ימים, אך התאים שלהם כבר מתחילים ליצור מבנה תלת-ממדי מורכב, ולהתמיין לסוגים שונים. דבר זה קורה כמובן כל הזמן, ברחמן של עכברות בכל רחבי העולם. אבל העוברים הללו נוצרו מתאי גזע ולא מביצית מופרית, והם גדלים בצלחת פטרי – דבר המאפשר למדענים להתחקות בפעם הראשונה אחר ההתפתחות העוברית בשלבים הללו.
עוברים בשלב הראשוני ביותר, שבו הם עדיין רק צבר לא ממוין של תאים, אפשר ליצור במעבדות כבר שנים: כך נעשה למשל בטיפולי הפריה חוץ גופית. החידוש במחקר זה הוא היכולת לשחזר התפתחות עוברית מתקדמת יותר מחוץ לגוף.
כדי לעשות זאת החוקרים השתמשו לא רק בתאי גזע עובריים, המסוגלים להתמיין לכל סוגי התאים, אלא גם בתאי גזע משכבת הטרופובלסט – שכבת התאים המספקת מזון לעובר הצעיר והופכת לחלק מהשליה. את התאים הניחו בתוך ג'ל מיוחד, שבו יכלו להתרבות ולהתפתח למבנה תלת-ממדי. השוואה לעוברי עכברים שגדלו ברחם הראתה שהם התפתחו כמצופה, ויצרו את המבנים הטיפוסיים לעוברים במקום הנכון ובזמן הנכון.
החוקרים אינם מתכוונים להשלים את ההתפתחות העוברית מחוץ לרחם, וזה גם לא אפשרי בשיטה הנוכחית – שכן העובר אינו מחובר למקור שמספק לו חומרי מזון וחמצן לאורך זמן. במקום זאת, המטרה היא ללמוד על הדרך שבה תאי העובר מתקשרים זה עם זה, מתמיינים לסוגים השונים המרכיבים את הפרט הבוגר, ומתחברים יחד ליצירת רקמות ואיברים.
המחקר מתמקד בשלב מסתורי למדי בהתפתחות העוברית, שלב שבו בהריון רגיל העובר נצמד לדופן הרחם ומשתקע בה. בשלב זה העובר כבר אינו צבר פשוט של תאים, אך עדיין קטן מכדי שאפשר יהיה לעקוב אחר התפתחותו בתוך הרחם בעזרת אולטרסאונד. "קופסה שחורה התפתחותית" כינתה זאת מגדלנה זרניקה-גץ, שהובילה את המחקר, בראיון לעיתון הבריטי הגרדיאן. זה גם השלב שבו מתרחשות כשני שליש מההפלות הטבעיות. לכן, אומרת זרניקה-גץ, הבנה של עקרונות ההתפתחות בשלב מוקדם זה עשויה לתרום רבות להבנה – ומניעה – של הפלות.
בעזרת העוברים הגדלים בג'ל, החוקרים הצליחו לתעד את המסרים העוברים בין תאי הגזע העובריים, וביניהם לבין תאי הטרופובלסט, במהלך ההתפתחות. נראה שהמסרים בין שני סוגי התאים הם אלו שדחפו את ההתפתחות התקינה של המבנים העובריים.
הצעד הבא יהיה לנסות ולשחזר את הניסוי עם תאי גזע של אדם, וכך ליצור מודל נאמן להתפתחות עוברית אנושית. "אנחנו אופטימיים מאוד בקשר לשיטה זו, שתאפשר לנו לחקור אירועים חשובים בשלבים הקריטיים של ההתפתחות האנושית, מבלי לעבוד על עוברים ממש [שהתפתחו מזרע וביצית]" אמרה זרניקה גץ. "כאשר נדע איך ההתפתחות הנורמלית מתרחשת, נוכל להבין מדוע לעיתים העובר אינו מתפתח כשורה".
