昆明理工大学牛昱宇、张磊、季维智团队在构建老龄猴重编程干细胞类囊胚并工程化制备类囊胚胶囊研究方面取得进展

源自全能胚胎干细胞体外诱导形成的类囊胚是当前生命科学领域的热点，近年来的多项研究已经证明这一体系是突破体内胚胎样本限制，研究早期胚胎发育的重要途径。干细胞形成类囊胚，进而经历原肠运动形成不同功能细胞谱系，这一特殊过程使其有望在再生医学领域发挥重要作用，成为特定功能细胞（如生殖前体细胞）或者器官祖细胞（如造血祖细胞）的制造工厂。当前，类囊胚研究多基于胚胎干细胞展开，利用自体来源的重编程多能干细胞，并实现工程化制备的研究尚不多见。

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2025年1月29日，昆明理工大学灵长类转化医学研究院牛昱宇/张磊/季维智团队在《Nature communications》期刊发表了题为Highly efficient construction of monkey blastoid capsules from aged somatic cells的研究论文。该工作成功利用老龄猴重编程干细胞高效构建了猴类囊胚，进一步结合微流控技术，首次实现工程化制备类囊胚胶囊（Blastoid Capsules）。这一成果改进并提升了猴类囊胚制备的方法和效率，并为其在再生医学领域研究和应用开辟了广阔前景。

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（老龄猴体细胞高效构建猴类囊胚胶囊模式图）

研究团队首次成功利用猴诱导多能干细胞（iPSCs）和体细胞核移植胚胎干细胞（nt-ESCs）高效构建了类囊胚，类囊胚形成效率高达80%，同时对于老龄猴来源的iPSCs和nt-ESCs，类囊胚形成效率也能达到60%。这一突破不仅显著提升了猴类囊胚的生成效率，还为研究老龄个体的组织再生提供了独特视角。此外，研究团队还开发了一种基于生物材料的微流控平台，能够高效、可重复地生产大小可调、可生物降解的类囊胚胶囊，每小时可生成多达4000个胶囊。这些胶囊不仅提供了稳定的三维结构，还能显著提升输卵管有效输送效率，为未来的临床应用奠定了基础。

尽管研究取得了显著进展，牛昱宇/张磊/季维智团队指出类囊胚胶囊的质量和功能仍需进一步优化，特别是在滋养层细胞的功能性方面。未来的研究将致力于优化培养条件，开发新型材料，并探索类囊胚胶囊在体内的长期发育潜力。这一研究成果不仅为胚胎发育研究提供了新的工具，还为再生医学和疾病研究开辟了新的方向。随着技术的不断进步，工程化高效构建类囊胚胶囊有望在未来的生物医学研究和临床前应用中发挥重要作用。

昆明理工大学牛昱宇教授、张磊副教授和季维智院士为该论文的共同通讯作者，昆明理工大学灵长类转化医学研究院/省部共建非人灵长类国家重点实验室为第一单位。昆明理工大学灵长类转化医学研究院讲师吴俊模博士、博士研究生唐曾丽，李卓尧，硕士研究生邵天傲和中国科学院昆明动物研究所博士研究生刘高京为该研究论文共同第一作者。昆明理工大学灵长类转化医学研究院研究生石雨溪、左佳伟、胡广宇和刘家琪参与了部分工作。该研究得到中国科学院昆明动物研究所赵博研究员、昆明理工大学灵长类转化医学研究院影像平台、实验动物中心、遗传分析与测序平台、谭韬教授、艾宗勇研究员和康宇副教授的帮助。国家重点研发计划、中国国家自然科学基金、云南“兴滇”人才计划和云南省自然科学基金等项目的资助。