Peter Tucker
0 
1048
100
Możesz dodać kolejny miniorgan do rosnącej listy malutkich, uproszczonych części ciała, które naukowcy wyhodowali w laboratorium. Tym razem to miniplacentas.
Małe łożyska zostały niedawno wyhodowane z komórek w laboratorium i są niezwykle podobne do prawdziwych. W rzeczywistości przypominają łożyska tak dokładnie, że miniorgany mogą być używane jako zastępcze w badaniach zachowania łożyska w pierwszych tygodniach ciąży, zgodnie z nowym badaniem..
Podobnie jak zwykłe łożysko, miniplacenta 3D charakteryzuje się zróżnicowanymi typami komórek łożyska (innymi słowy, różnorodnymi komórkami) i strukturami narządów. Wydzielają nawet hormony, które są unikalne dla łożysk i mogą dawać pozytywny wynik w dostępnym bez recepty teście ciążowym - odkryli naukowcy.
Hodowując i badając te miniaturowe narządy - znane również jako organoidy - po raz pierwszy w laboratorium, naukowcy mogą uzyskać dokładniejszy obraz tego, jak tworzą się łożyska. Mogą również lepiej zrozumieć zaburzenia, które pojawiają się w pierwszym trymestrze ciąży i wpływają na rozwój płodu, a nawet prowadzą do poronienia, a także mogą odkryć, jak niektóre leki mogą wpływać na zdrowie łożyska - wynika z badań. [11 części ciała wyhodowanych w laboratorium]
Badania nad komórkami łożyskowymi trwają dziesięciolecia, ale nigdy wcześniej naukowcy nie byli w stanie wyhodować organoidów, które replikują tak dokładnie łożyska, powiedziała główna autorka badania Margherita Yayoi Turco, pracownik naukowy z Centre for Trophoblast Research na University of Cambridge w Anglii..
„Wyjątkowe w tym systemie jest to, że nigdy nie mieliśmy żadnego modelu do badania powstawania ludzkiego łożyska w naczyniu” - powiedział Turco w e-mailu.
Jednym z powodów, dla których badanie ludzkiego łożyska jest tak trudne, jest fakt, że różni się ono od łożysk u innych zwierząt - nawet u blisko spokrewnionych naczelnych. Dodała, że bardzo różni się od łożyska myszy, modelu zwierzęcego używanego najczęściej przez naukowców.
Wyspecjalizowane komórki
W przeciwieństwie do innych narządów ludzkiego ciała, łożyska zaczynają rosnąć dopiero po zapłodnieniu komórki jajowej u dorosłego dojrzałego płciowo; jak tylko zapłodnione skupisko komórek osadzi się w ścianie macicy, płód i łożysko zaczynają się rozwijać razem, według National Institutes of Health (NIH).
Łożysko składa się z wielu typów wyspecjalizowanych komórek, ale niektóre komórki zwane trofoblastami mają kluczowe znaczenie dla kluczowych funkcji, takich jak zakotwiczenie łożyska w ścianie macicy, tworzenie bariery ochronnej, przenoszenie tlenu i składników odżywczych do zarodka oraz wydzielanie hormonów do ciało matki. Z tego powodu naukowcy wyhodowali swoje organoidy wyłącznie z komórek trofoblastów, powiedział Turco.
Na potrzeby badania naukowcy pobierali komórki z łożysk kobiet w pierwszym trymestrze ciąży - około sześciu do dziewięciu tygodni - a następnie hodowali je na rusztowaniach w laboratorium. Po 10 do 14 dniach komórki urosły do organoidów 3D. A maleńkie narządy były odporne - rok później trzy miniplacenta były nadal zdrowe i rosły - podali autorzy badania..
Co najważniejsze, miniaturowe łożyska były bliskimi modelami normalnych łożysk wielkości człowieka. Opracowali rozgałęzione struktury łożyska i wydzielili specjalne hormony łożyskowe, w tym ludzką gonadotropinę kosmówkową (hCG) wykrywaną w testach ciążowych..
Miniaturowe modele organów mogą pomóc naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób czynniki zakaźne oddziałują z łożyskami, powiedział Turco. Na przykład wirus Zika może przenikać przez łożysko, wpływając na komórki w mózgu płodu. Jednak denga - wirus z tej samej rodziny co Zika - zatrzymuje się przy barierze łożyskowej i nie zakaża płodu.
„Możemy zacząć przyglądać się, jak trofoblast stanowi barierę dla większości infekcji i przepuszcza tylko niektóre” - powiedział Turco.
Odkrycia zostały opublikowane w Internecie (28 listopada) w czasopiśmie Nature.
- 5 powodów, dla których placenty są niesamowite
- Nerki: fakty, funkcje i choroby
- 5 bezużytecznych części ciała
Pierwotnie opublikowane na .