Notícias | Estudo do IMBA: sinais moleculares no desenvolvimento embrionário inicial têm origem no embrião
Usando um modelo de blastoide, pesquisadores do Instituto de Biotecnologia Molecular da Áustria (IMBA) revelaram como os sinais moleculares do embrião durante seus estágios iniciais afetam o desenvolvimento da placenta e preparam o útero. Os resultados fornecem evidências científicas importantes para a compreensão da fertilidade humana e foram publicados na Cell Stem Cell.
Contexto:
Em geral, os embriões iniciais são considerados muito frágeis e dependentes de suporte externo. No entanto, usando um modelo inovador de blastoide, a equipe do IMBA descobriu que os embriões têm uma forte capacidade de orientar seu próprio desenvolvimento desde os estágios iniciais. O estudo mostrou que os embriões podem liberar sinais moleculares que direcionam a formação da futura placenta e preparam o útero para fornecer um ambiente adequado. Essa descoberta questiona a visão tradicional de que os embriões iniciais precisam apenas de suporte externo.
Blastoides são modelos in vitro do blastocisto, que se forma durante os primeiros dias após a fertilização, e são cultivados a partir de células-tronco embrionárias. A equipe do IMBA desenvolveu inicialmente blastoides a partir de células-tronco de camundongo em 2018 e conseguiu criá-los a partir de células-tronco humanas em 2021. Esse modelo inovador oferece uma alternativa ética para a pesquisa embrionária e possibilitou várias descobertas importantes.
Descobertas importantes:
Usando blastoides de camundongo, os pesquisadores descobriram que a parte mais inicial do embrião, composta por cerca de 10 células, pode direcionar a formação do futuro componente placentário, composto por cerca de 100 células, e induzir alterações no tecido uterino. Nicolas Rivron, diretor do laboratório do IMBA, afirmou: "Por meio desses sinais, o embrião investe no próprio futuro: promove a formação de tecidos que sustentam seu desenvolvimento. O embrião controla o processo e orienta a criação de um ambiente de suporte."
A equipe descobriu que as células do epiblasto no embrião em desenvolvimento secretam moléculas que promovem a autorrenovação e a proliferação das células do trofoblasto, que posteriormente formam a placenta. Esse processo é fundamental para o desenvolvimento placentário. Essas moléculas também fazem com que as células do trofoblasto secretem outras duas moléculas, WNT6 e WNT7B, que sinalizam ao útero para formar uma camada protetora ao redor do embrião.
Rivron explicou: "Outros pesquisadores já haviam descoberto que as moléculas WNT estão envolvidas na resposta uterina, mas somos os primeiros a demonstrar que WNT6 e WNT7B são secretadas pelas células do trofoblasto no blastocisto e sinalizam ao útero para responder. Essa descoberta é significativa porque confirmamos que ambas as moléculas também estão presentes nas células do trofoblasto em blastocistos humanos."
Importância e perspectivas:
Para validar a descoberta, a equipe realizou experimentos de implantação com blastoides em camundongos e constatou que a eficiência da implantação foi muito maior do que o esperado. Yucheng Jin, coautor principal e pesquisador de pós-doutorado do laboratório de Rivron, afirmou: "Ficamos muito surpresos ao descobrir que os blastoides se implantaram no útero com eficiência muito alta. Ao alterar propriedades das células do trofoblasto, como os níveis de secreção de WNT6/7B, conseguimos alterar significativamente o tamanho da camada uterina protetora."
A implantação é uma etapa importante e limitante da gravidez humana, com aproximadamente 50% das gestações falhando nesse momento. Como WNT6 e WNT7B também estão presentes em blastocistos humanos, os pesquisadores acreditam que a descoberta pode ajudar a explicar por que algumas gestações enfrentam problemas. Rivron acrescentou: "Estamos repetindo esse experimento com blastoides humanos e células uterinas, inteiramente em placas de cultura, para avaliar se esses princípios fundamentais do desenvolvimento são conservados entre as espécies. Em última análise, essas descobertas podem contribuir para aprimorar os procedimentos de IVF e desenvolver tratamentos para a fertilidade e contraceptivos."
Colaboração interdisciplinar e impacto social:
A coautora principal Viktoria Holzmann afirmou: "Compreender esses princípios fundamentais do desenvolvimento embrionário ajudará as mulheres a ter maior controle sobre sua fertilidade. Isso pode não apenas melhorar o planejamento familiar, mas também promover a igualdade de gênero na sociedade."
Notícias | Estudo do IMBA: sinais moleculares do desenvolvimento embrionário inicial se originam no embrião
Notícias | Estudo do IMBA: sinais moleculares no desenvolvimento embrionário inicial têm origem no embrião
Usando um modelo de blastoide, pesquisadores do Instituto de Biotecnologia Molecular da Áustria (IMBA) revelaram como os sinais moleculares do embrião durante seus estágios iniciais afetam o desenvolvimento da placenta e preparam o útero. Os resultados fornecem evidências científicas importantes para a compreensão da fertilidade humana e foram publicados na Cell Stem Cell.
Contexto:
Em geral, os embriões iniciais são considerados muito frágeis e dependentes de suporte externo. No entanto, usando um modelo inovador de blastoide, a equipe do IMBA descobriu que os embriões têm uma forte capacidade de orientar seu próprio desenvolvimento desde os estágios iniciais. O estudo mostrou que os embriões podem liberar sinais moleculares que direcionam a formação da futura placenta e preparam o útero para fornecer um ambiente adequado. Essa descoberta questiona a visão tradicional de que os embriões iniciais precisam apenas de suporte externo.
Blastoides são modelos in vitro do blastocisto, que se forma durante os primeiros dias após a fertilização, e são cultivados a partir de células-tronco embrionárias. A equipe do IMBA desenvolveu inicialmente blastoides a partir de células-tronco de camundongo em 2018 e conseguiu criá-los a partir de células-tronco humanas em 2021. Esse modelo inovador oferece uma alternativa ética para a pesquisa embrionária e possibilitou várias descobertas importantes.
Descobertas importantes:
Usando blastoides de camundongo, os pesquisadores descobriram que a parte mais inicial do embrião, composta por cerca de 10 células, pode direcionar a formação do futuro componente placentário, composto por cerca de 100 células, e induzir alterações no tecido uterino. Nicolas Rivron, diretor do laboratório do IMBA, afirmou: "Por meio desses sinais, o embrião investe no próprio futuro: promove a formação de tecidos que sustentam seu desenvolvimento. O embrião controla o processo e orienta a criação de um ambiente de suporte."
A equipe descobriu que as células do epiblasto no embrião em desenvolvimento secretam moléculas que promovem a autorrenovação e a proliferação das células do trofoblasto, que posteriormente formam a placenta. Esse processo é fundamental para o desenvolvimento placentário. Essas moléculas também fazem com que as células do trofoblasto secretem outras duas moléculas, WNT6 e WNT7B, que sinalizam ao útero para formar uma camada protetora ao redor do embrião.
Rivron explicou: "Outros pesquisadores já haviam descoberto que as moléculas WNT estão envolvidas na resposta uterina, mas somos os primeiros a demonstrar que WNT6 e WNT7B são secretadas pelas células do trofoblasto no blastocisto e sinalizam ao útero para responder. Essa descoberta é significativa porque confirmamos que ambas as moléculas também estão presentes nas células do trofoblasto em blastocistos humanos."
Importância e perspectivas:
Para validar a descoberta, a equipe realizou experimentos de implantação com blastoides em camundongos e constatou que a eficiência da implantação foi muito maior do que o esperado. Yucheng Jin, coautor principal e pesquisador de pós-doutorado do laboratório de Rivron, afirmou: "Ficamos muito surpresos ao descobrir que os blastoides se implantaram no útero com eficiência muito alta. Ao alterar propriedades das células do trofoblasto, como os níveis de secreção de WNT6/7B, conseguimos alterar significativamente o tamanho da camada uterina protetora."
A implantação é uma etapa importante e limitante da gravidez humana, com aproximadamente 50% das gestações falhando nesse momento. Como WNT6 e WNT7B também estão presentes em blastocistos humanos, os pesquisadores acreditam que a descoberta pode ajudar a explicar por que algumas gestações enfrentam problemas. Rivron acrescentou: "Estamos repetindo esse experimento com blastoides humanos e células uterinas, inteiramente em placas de cultura, para avaliar se esses princípios fundamentais do desenvolvimento são conservados entre as espécies. Em última análise, essas descobertas podem contribuir para aprimorar os procedimentos de IVF e desenvolver tratamentos para a fertilidade e contraceptivos."
Colaboração interdisciplinar e impacto social:
A coautora principal Viktoria Holzmann afirmou: "Compreender esses princípios fundamentais do desenvolvimento embrionário ajudará as mulheres a ter maior controle sobre sua fertilidade. Isso pode não apenas melhorar o planejamento familiar, mas também promover a igualdade de gênero na sociedade."
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