Embryonic Stem Cells

我們緊接著減數分裂影片中談到的內容講 有兩個配子

一個精子和一個卵子

讓我畫一下精子

這是一個精子 然後是一個卵子

或許我應該換一種顏色畫卵子

那是卵子 我們都知道會發生什麽

精子使卵子受精

然後一係列事情就開始發生了

卵子的壁變得不能讓其他精子透過

所以只有一個精子可以進入

但那不是這集影片的多重點

這集影片的多重點是

這個受精卵是怎麽發育的

在它被受精之後

你們還記得麽 在那集減數分裂的影片中說過這些都是單倍體

或者-

哦 我多寫了一個i

或者說它們有一半數目的DNA

當精子使卵子受精以後

突然 就變成了二倍體的受精卵

讓我來畫一下

讓我選一種好看的顏色

因此現在有了二倍體受精卵

二倍體有2N倍的DNA物質

或者說

有我們體內一個正常細胞所有的DNA物質

那就是二倍體 它是受精卵

它只是受精的卵子的一種時髦說法

現在它本質上已經可以發育成一個生物體了

在受精以後不久

受精卵開始經曆卵裂

它經曆了有絲分裂 那是一種機制

但是它在體積上沒有增加很多

因此這個將通過有絲分裂

分裂成這樣的兩個

當然 其中每個都有2N倍的DNA物質

然後這些會分裂成4個 就像這樣

這些中的每個都含有和第一個受精卵完全相同的遺傳物質

它持續分裂

這一大塊細胞 這一堆

可以被稱爲桑椹胚

實際上 這個稱呼來自於桑椹

因爲它看起來像桑椹

讓我來把內容簡化一些

因爲我們不需要從這裡開始

我們從受精卵開始

這是一個受精卵

它通過有絲分裂不斷複製

最後得到一團細胞

這通常是2的指數倍 因爲至少在第一個階段

這些細胞都是同時複製的

然後就得到了這個桑葚胚

當桑葚胚有大約16個細胞的時候

這是在4到5天以後

這不是一個確切地過程-

它們開始分化

外圍的細胞變成了球面

讓我把它畫的更像一個球面

它們開始分化-- 讓我畫一些外圍的細胞

這是它的橫橫斷面

它看起來會像一個球面

那是外圍的細胞

在裏面有內部的細胞

這些外部的細胞叫做滋胚層

讓我用一種不同的顏色

讓我往右移一下

我不想寫到那裏去

然後內部的細胞

這是這集影片的多重點

讓我往下移一些

內部的細胞-- 讓我選一種合適的顏色

這裡內部的細胞叫做成胚細胞

然後一些分泌液會填充到

胚細胞和滋胚層之間的

縫隙

因此一些分泌液會開始滲入

最終桑葚胚會看起來像這樣

滋胚層或者說是外圍薄膜

變成了細胞的巨大球面

這是在它們不斷複製的過程中發生的

有絲分裂就是其形成的機制

因此現在 滋胚層就變成了這樣

成胚細胞看起來會像這樣

有時候成胚細胞-- 這就是成胚細胞

有時這也被叫做內細胞群

這就是會發育成生物體的東西

你們知道了這裡會涉及到的一些術語

如果我們在討論哺乳動物

我們就屬於哺乳動物

受精卵發育成桑葚胚

然後桑葚胚裏的細胞開始分化成

滋胚層

或者說是外圍細胞 和成胚細胞

然後就形成了這裡的空間

這些都是分泌液 這被叫做囊胚腔

囊胚腔中腔這部分的拼寫很不直觀

一旦這個形成了 這就叫做囊胚

這就是整個東西

讓我往下移一些

這整個東西被叫做囊胚

這是在人類中發生的情況

這會變成一個非常混淆的話題

因爲在很多時候 你會在很多生物書裏看到 你會說

從桑葚胚到囊胚或者說是囊胚階段

讓我把這些詞語寫下來

有時你會說桑葚胚

然後發育成了囊胚

有時這被稱作胚球

我想澄清一下

這些在本質上都是發育的同一階段

在很多書裏

會談到青蛙或是蝌蚪或是類似的東西

這個對它們成立

當我們在討論哺乳動物的時候

特別是那些與我們緊密相連的

這一階段是囊胚時期

當人們討論囊胚和胚球的時候

在外圍細胞和這些成胚細胞

或者說是

這些內細胞群之間

不一定有這麽大的區別

但是因爲這集影片是針對人類的

這就是我真正想開始討論的地方

因爲我們人類就是這樣的

那很有趣

我們將多重點關注囊胚

我在這集影片中討論的所有東西

都是圍繞這一點的 因爲我畫的這些

囊胚中的小的綠色細胞

這個內細胞群 這是將發育成生物體的東西

你會說 好 Sal 如果這些會發育成生物體

那麽這些紫色的細胞會發育成什麽呢？

這個滋胚層有什麽用呢？

這會發育成胎盤

將來我會做一個影片 對於人類而言

這會發育成胎盤

讓我把它寫下來

這會發育成胎盤

將來我會做一整集影片討論嬰兒是怎麽出生的

實際上去年我學到了很多關於那的知識

因爲我家裏有個嬰兒出生了

胚胎就是在胎盤裏面發育的

特別是在人類和哺乳動物中 胎盤是

發育著的胚胎和母親之間的分界面

所以這是提供交換的機制

它分開了兩個係統

但是允許兩個係統之間有一些必要的交互

但是這不是這集影片的多重點

這集影片的多重點是這些細胞

它們分化了

它們不成爲胎盤細胞

但是它們仍然沒有決定

將發育成什麽

也許最終這個細胞和它的後代

成爲了神經係統的一部分

這些細胞可能變成了肌肉組織

這些細胞可能變成了肝髒

這些細胞被稱作胚胎幹細胞

這可能是你們第一次在這集影片裏聽到

你們知道的術語

如果我取出這些細胞中的一個的話 實際上

我只是要向你們介紹另一個術語

一旦我們有了這個受精卵

一旦它開始分裂

這些中的每一個細胞都被叫做卵裂球

你們可能在想

Sal 爲什麽blast這個字首

一直出現在這集胚胎學的影片中呢？

在這些關於發育的影片中？

這來自於希臘語的生殖細胞這個單詞：blastos

生物體開始發育和成長

我不會詳細討論這個單詞的起源

但是它就是從那裏來的

這就是爲什麽每個單詞都有個blast

這些是卵裂球

當我在討論胚胎幹細胞時

我是在討論

成胚細胞中的或是內細胞群中的

單個卵裂球

這些詞語說起來真是非常有意思

因此這些中的每一個都是胚胎幹細胞

讓我用一種鮮豔的顏色寫下它

這些中的每一個都是胚胎幹細胞

我想討論詳細它

這些東西很有趣

我認爲你們已經知道了

是因爲圍繞著這個有一場很大的辯論

首先 這些胚胎幹細胞有發育成任何東西的潛能

它們有可塑性

這是你可能會聽到的另一個詞語

讓我也寫下它：可塑性

這個單詞的來源是

塑料可以用來制造成任何東西

當我們說一種東西有可塑性的時候

我們是說這個東西

有變成很多不同東西的潛能

因此理論上說

實際上已經有一些證實這個的實驗了

特別是在一些低等生物中

如果你身體中的某個地方受到了損傷

讓我畫一個神經細胞

我不想詳細討論

神經細胞的實際機理

但是假設神經細胞上的一些部分

受到了損傷

正因爲這個

有的人癱瘓了或是有一些神經功能障礙

我們在討論多發性硬化或者別的什麽

但是我想說的是

我們有這些可以發育成任何東西的細胞

我們也完全明白

它是怎麽知道要發育成什麽的

它只需要看一下四周的環境

看一下周圍的細胞在幹嘛

也許這就是支配它發育的東西

你取一些這些可以發育成任何東西的細胞

你把它放在受損處

你把它們鋪在受損處上面

然後它們就會發育成所需要的樣子

因此在這裡 它們會發育成神經細胞

它們會發育成神經細胞並修複受損處

也許這就治愈了那個人的癱瘓

因此這是一個很廣闊的令人興奮的研究領域

在理論上 你甚至可以培育新的器官

如果有人需要腎移植或是心髒移植

可能在未來

我們就可以取一些胚胎幹細胞群

也許我們可以把它們植入另一種生物體內

誰知道呢

我們可以把它們培育成再造心髒或是再造腎

這些細胞可以做很多激動人心的事情

我的意思是 它們可以治愈很多以前的不治之症

或者可以爲很多瀕臨死亡的患者帶來希望

但是很明顯 這裡有一場爭論

爭論的焦點是

如果你試圖取出這些細胞中的一個

你就是殺死了這個胚胎

你就殺死了這個發育中的胚胎

那個

發育中的胚胎有發育成人的潛能

這只是一種潛能 很明顯還必須在適合的環境中

必須有一位自願的母親和其他的一些條件

但是它的確有這個潛能

因此 尤其在反墮胎的陣營中

他們會說 任何有潛能發育成人的東西

就是生命 它不應該被扼殺

所以在那個陣營中的人

反對破壞這個胚胎

我做這集影片不是爲了支持這場爭論中的某一方

我想說它有發育成人的潛能

是種潛能 對吧？

因此很明顯 存在很多爭論

但是現在 在這集影片裏你知道了當人們說胚胎幹細胞的時候

他們在討論什麽

很明顯 下一個問題是

爲什麽要叫它們胚胎幹細胞而不是

幹細胞

那是因爲在我們的身體中

有一些細胞是被叫做成體幹細胞的

我來寫一下

成體幹細胞

我們都有成體幹細胞

它們存在於我們的骨髓中 幫助我們産生紅細胞

和我們身體的其他部分

但是成體幹細胞不具有可塑性

那意味著它們不能形成人類體內的每一種細胞

那是一個人們試圖把它們

變得更有可塑性的領域

如果他們能夠取得這些成體幹細胞

並且讓它們更有可塑性

也許就會減少對胚胎幹細胞的需求

但是如果他們做的太好了

也許這些也有了發育成人的潛能

因此這也變成了一個有爭議的話題

但是現在 這還不是一個有爭議的領域

因爲根據它們自身的性質

成體幹細胞

不會發育成人

但是如果胚胎幹細胞被植入了一個孕婦體內

當然 它就會發育成人

我在這裡只是做一個說明

因爲我不想支持這場爭論中的任何一方

我的意思是 事實就是事實

這個有發育成人的潛能

但是它也有拯救千百萬生命的潛能

這些斷定都是事實

你可以自己決定你在這場爭論中的立場

或是你可以

尋求平衡來

表述自己的見解

但是我想討論一個在這場公衆辯論中

從未涉及到的問題

你們知道

當你們取一個胚胎幹細胞係

我說的胚胎幹細胞係

是指你取一些幹細胞

或者假設你取了一個幹細胞

然後你把它置於培養皿中

它就會複製

因此這個就變成了兩個 這兩個變成了四個

然後有人取出其中一個

把它們置於自己的培養皿中

這些就是幹細胞係

它們都來自於同一個特定的胚胎幹細胞

它們最初是卵裂球

這就是幹細胞係

很明顯 這個爭論是當你開始培育幹細胞係

你就破壞了一個胚胎

但是我想說

胚胎是在其他的過程中被破壞的

這叫做體外授精

我可能會在下集影片中談到這個：受精

體外受精是說

從母親體內取出一些卵子

這通常是針對一些不孕不育的夫婦

他們從母親體內取出一些卵子

假設他們從母親體內取出大概10到30個卵子

實際上他們會進行一個手術

從母親的卵巢中取出卵子

然後他們用精液使它們受精

這可能來自於父親或者是捐獻精子的人

這樣 所有的這些都變成了受精卵

一旦卵子受精

這些都變成了受精卵

然後他們讓受精卵發育

他們通常讓受精卵發育到囊胚階段

因此最終這些都變成了囊胚

在囊胚中央有囊胚腔

就是有分泌液的區域

當然在其中還有胚胎 那些內細胞群

他們會選一些他們認爲更健康的胚胎

或者至少不是不健康的那些

他們會取出這些中的兩三個

然後植入母親體內

因此所有這些都是在培養皿中發生的

也許這四個看起來很好

因此他們會選取這四個

然後植入母親體內

如果這些都進展順利的話 也許這些中的一個

會發育成這對夫婦的一個孩子

這個也許會發育 但是其他的也許不會

如果你看過十口之家(John & Kate Plus 8)

你會知道

很多時候 他們會植入很多個

以增加你至少得到一個孩子的機率

但是偶爾他們會植入七八個

結果最後就生出了8個孩子

這就是爲什麽體外受精有時會

導致多胞胎

或是會上電視真人秀的原因

他們會怎麽處理所有這些完好的--

嗯 我不是說這些是完全能存活的 但是這些是胚胎

它們或許能 或許不能完全存活

但是這些胚胎有這個潛力

就像這邊這個一樣

它們都有發育成人的潛力

但是大多數生育診所 大概有一半的生育診所

他們不是把這些扔掉 就是破壞掉他們

或是讓它們死亡

這些中的很多是冰凍的

但是就是冰凍的過程殺死了它們

然後又把它們放在一起 再次殺死它們

因此在很多體外受精的過程中

得到一個能發育成

成熟人類的受精卵

實際上就殺死了幾十倍的能存活的胚胎

至少我對此的意見是 如果你反對--

我通常不想支持任何一方

如果因爲對胚胎的破壞

你反對涉及胚胎幹細胞的研究 那麽同樣的

我認爲在道德的角度 你也應該反對體外受精

因爲這兩者都涉及對受精卵的破壞

我不想再多說了

因爲我真的不想擁護某一方

但是我想指出

在這場爭論中沒有考慮到

一種等價

那就是考慮到對胚胎的破壞

胚胎幹細胞是否應該被使用

因爲你在破壞很多-

嗯 我不想說很多 但是你在破壞胚胎

在體外受精的過程中

很明顯有無數胚胎受到損傷 被冰凍

並在那個過程中被破壞了

不管怎樣 我希望你們有了

參與幹細胞這場辯論的預備知識