Исследователи создали слизистую оболочку матки в чашке Петри, что обещает пролить свет на ранние стадии человеческой беременности и сбои, которые могут привести к выкидышу и медицинским осложнениям.
В лабораторных экспериментах эмбрионы человека на ранних стадиях развития, полученные от пар после ЭКО, успешно имплантировались в созданную искусственную слизистую оболочку и начали вырабатывать ключевые соединения, такие как гормон, который приводит к появлению синей линии на положительных тестах на беременность.
«Ранее мы имели лишь отдельные снимки этого критического этапа беременности. Это открывает перед нами множество новых направлений»,
— сказал доктор Питер Рагг-Ганн, старший автор исследования и руководитель группы в Институте Бабрахама в Кембридже.
Имплантация происходит примерно через неделю после оплодотворения, когда развивающийся эмбрион прикрепляется и затем внедряется в стенку матки. Это решающая фаза беременности, но этот процесс плохо изучен, поскольку его очень трудно наблюдать. Большая часть известных данных получена из исследований гистерэктомий, проведенных на ранних стадиях беременности более полувека назад.
Для создания имитации слизистой оболочки матки Рагг-Ганн и его коллеги получили образцы ткани матки от здоровых женщин, предоставивших образцы биопсии. Из них ученые выделили два разных типа клеток: стромальные клетки, которые обеспечивают структурную поддержку слизистой оболочки матки, и эпителиальные клетки, которые образуют поверхность слизистой оболочки. Они инкапсулировали стромальные клетки в биоразлагаемый материал, называемый гидрогелем, и поместили эпителиальные клетки сверху.
Исследователи протестировали созданную искусственную слизистую оболочку матки на донорских эмбрионах, полученных методом ЭКО на ранних стадиях. Затем они увеличили секрецию гормона, называемого хорионическим гонадотропином человека (ХГЧ), биохимического маркера, определяемого тестами на беременность, а также других соединений, связанных с беременностью.
Эта методика позволила ученым наблюдать за ростом эмбрионов в течение 14 дней после оплодотворения, что является допустимым пределом для исследований. В ходе этого процесса эмбрионы формировали специализированные клетки и другие клетки, участвующие в росте плаценты.
Чтобы глубже понять этот процесс, ученые увеличили масштаб участков, где эмбрионы внедрились в искусственно созданную слизистую оболочку матки, и расшифровали молекулярные сигналы, которые передавались туда и обратно. Такие сигналы имеют решающее значение для достижения и поддержания здоровой беременности.
Теперь ученые будут использовать этот подход для исследования того, как устанавливается беременность и что может пойти не так.
Фото: Shutterstock
Источник: The
Guardian