Отправляя форму, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности в части обработки предоставленных вами контактных данных и сведений о запросе, принимаете наши Условия использования и соглашаетесь, что мы можем связаться с вами по этому запросу.
Новости | Исследование IMBA: молекулярные сигналы на ранних этапах развития эмбриона исходят из эмбриона
Новости | Исследование IMBA: молекулярные сигналы на ранних этапах развития эмбриона исходят от самого эмбриона
Используя модель бластоидов, исследователи из Австрийского института молекулярной биотехнологии (IMBA) выяснили, как молекулярные сигналы эмбриона на самых ранних этапах влияют на развитие плаценты и подготавливают матку. Полученные результаты дают важные научные данные для понимания фертильности человека и опубликованы в журнале Cell Stem Cell.
Предпосылки:
Ранние эмбрионы обычно считают очень хрупкими и зависимыми от внешней поддержки. Однако с помощью инновационной модели бластоидов команда IMBA обнаружила, что эмбрионы уже на самых ранних этапах обладают значительной способностью направлять собственное развитие. Исследование показало, что эмбрионы могут выделять молекулярные сигналы, которые направляют формирование будущей плаценты и подготавливают матку к созданию подходящей среды. Это открытие ставит под сомнение традиционное представление о том, что ранним эмбрионам нужна только внешняя поддержка.
Бластоиды — это модели бластоцисты in vitro, которая формируется в первые несколько дней после оплодотворения; их выращивают из эмбриональных стволовых клеток. Сначала команда IMBA разработала бластоиды из стволовых клеток мыши в 2018, а в 2021 успешно создала их из стволовых клеток человека. Эта инновационная модель представляет собой этичную альтернативу исследованиям эмбрионов и уже способствовала нескольким важным открытиям.
Ключевые результаты:
Исследователи обнаружили, что с помощью бластоидов мыши самая ранняя часть эмбриона, состоящая примерно из 10 клеток, может направлять формирование будущего компонента плаценты, состоящего примерно из 100 клеток, и вызывать изменения в тканях матки. Директор лаборатории IMBA Николас Риврон сказал: "С помощью этих сигналов эмбрион вкладывается в собственное будущее: он способствует формированию тканей, поддерживающих его развитие. Эмбрион контролирует этот процесс и направляет создание благоприятной среды."
Команда обнаружила, что клетки эпибласта развивающегося эмбриона выделяют молекулы, стимулирующие самообновление и пролиферацию клеток трофобласта, из которых впоследствии формируется плацента. Этот процесс имеет фундаментальное значение для развития плаценты. Эти молекулы также заставляют клетки трофобласта выделять две другие молекулы — WNT6 и WNT7B, которые подают матке сигнал сформировать защитный слой вокруг эмбриона.
Риврон пояснил: "Ранее другие исследователи обнаружили, что молекулы WNT участвуют в реакции матки, но мы первыми показали, что WNT6 и WNT7B выделяются клетками трофобласта в бластоцисте и подают матке сигнал к ответной реакции. Это открытие важно, поскольку мы подтвердили, что обе молекулы присутствуют и в клетках трофобласта человеческих бластоцист."
Значение и перспективы:
Чтобы подтвердить открытие, команда провела эксперименты по имплантации бластоидов у мышей и обнаружила, что эффективность имплантации была значительно выше ожидаемой. Соавтор с равным первым авторством и постдокторант лаборатории Риврона Юйчэн Цзинь сказал: "Мы были очень удивлены, обнаружив, что бластоиды имплантировались в матку с очень высокой эффективностью. Изменяя свойства клеток трофобласта, например уровни секреции WNT6/7B, мы могли значительно менять размер защитного слоя матки."
Имплантация — один из основных ограничивающих этапов беременности человека: примерно 50% беременностей заканчиваются неудачей на этом этапе. Поскольку WNT6 и WNT7B также присутствуют в человеческих бластоцистах, исследователи считают, что это открытие может помочь объяснить, почему при некоторых беременностях возникают проблемы. Риврон добавил: "Мы повторяем этот эксперимент с человеческими бластоидными моделями и клетками матки, полностью в чашках для культивирования, чтобы оценить, сохраняются ли эти фундаментальные принципы развития у разных видов. В конечном итоге эти результаты могут способствовать совершенствованию процедур ЭКО и разработке методов лечения бесплодия и контрацептивов."
Междисциплинарное сотрудничество и социальное значение:
Соавтор с равным первым авторством Виктория Хольцманн сказала: "Понимание этих фундаментальных принципов развития эмбриона поможет женщинам лучше контролировать свою фертильность. Это может не только улучшить планирование семьи, но и способствовать гендерному равенству в обществе."
Источник материала:
Собрано в интернете