Od czego zależy powodzenie ciąży i bezpieczny poród? Naukowcy z Polski dokonali ważnego odkrycia
Naukowcy są coraz bliżej zrozumienia mechanizmów wpływających na sukces ciąży. Ważnego odkrycia w tej dziedzinie dokonali badacze z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie. Ustalili oni, że w fazie wczesnej ciąży interakcje między rozwijającym się zarodkiem a matką stanowią kluczowy czynnik determinujący sukces procesu zagnieżdżania zarodka w macicy.
- Pęcherzyki zewnątrzkomórkowe (EVs) to nanocząstki wydzielane przez komórki organizmu.
- EVs zawierają cząsteczki miRNA, które mogą regulować ekspresję genów.
- EVs odgrywają kluczową rolę w komunikacji między zarodkiem a macicą.
- EVs wpływają na geny regulujące rozwój, sygnalizację i interakcje między komórkami.
- Naukowcy sugerują, że wymiana unikalnej populacji pęcherzyków zewnątrzkomórkowych i ich molekularnego ładunku między zarodkiem a matką jest kluczem do sukcesu implantacji zarodka i powodzenia ciąży.
Wyniki badań podkreślają znaczącą rolę pęcherzyków zewnątrzkomórkowych, czyli unikalnych nośników molekularnych substancji, wydzielanych zarówno przez zarodek, jak i organizm matki.
Kierująca Laboratorium Biologii Molekularnej w Instytucie Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie prof. Monika Kaczmarek, w swoich badaniach koncentruje się na mechanizmach utrzymania prawidłowego przebiegu ciąży u różnych gatunków ssaków oraz na procesie komunikacji między dzieckiem (w fazie zarodkowej) a matką, obejmującym zarówno sposób, w jaki ten dialog zachodzi, jak i uczestniczące w nim czynniki.
– Zaskakujące odkrycie polskich badaczy.
Wczesne etapy ciąży, gdy zarodek dociera do macicy, inicjują intensywną wymianę sygnałów między zarodkiem a macicą.
Zarodek wysyła sygnał: „jestem”, a macica „odpowiada” gotowością do przyjęcia zarodka i dostarczaniem niezbędnych do jego dalszego rozwoju czynników i składników odżywczych. Chociaż zidentyfikowano wiele cząsteczek zaangażowanych w ten dialog, pełne zrozumienie złożoności tego mechanizmu pozostaje wyzwaniem.
– wyjaśnia ten wyjątkowy proces prof. Monika Kaczmarek.
Badania przeprowadzone przez zespół prof. Moniki Kaczmarek wykazały, że wczesne etapy implantacji zarodka regulowane są poprzez wymianę pęcherzyków zewnątrzkomórkowych między zarodkiem a endometrium (błoną śluzową wyścielającą jamę macicy).
Pęcherzyki zewnątrzkomórkowe (EVs) to nanocząstki pokryte błoną, wydzielane przez różne komórki w organizmach żywych. W ostatnim czasie stały się istotnym elementem komunikacji międzykomórkowej, zwłaszcza w dziedzinie biologii rozrodu ssaków, przyciągając uwagę naukowców na całym świecie.
– wyjaśnia prof. Monika Kaczmarek.
Od tego zależy powodzenie ciąży
Badania oparte na modelu świni domowej (Sus scrofa), charakteryzującej się wydłużonym okresem przedimplantacyjnym, umożliwiły naukowcom zgłębienie dialogu między zarodkiem a matką. Pęcherzyki zewnątrzkomórkowe zostały wyizolowane z płynu macicznego pobranego w różnych fazach ciąży, a następnie potwierdzono ich udział w kluczowej komunikacji.
Udało nam się udowodnić, że wczesne etapy ciąży są regulowane poprzez wymianę pęcherzyków zewnątrzkomórkowych między zarodkiem a endometrium. Pęcherzyki te przenoszą różnorodne cząsteczki miRNA zdolne do regulacji ekspresji genów zaangażowanych w rozwój zarodka i organizmu.
– tłumaczy prof. Monika Kaczmarek. .
Po dostarczeniu do pierwotnych komórek trofoblastu, pęcherzyki wpływają na geny regulujące rozwój, sygnalizację oraz interakcje komórkowe, wpływając ostatecznie na proliferację, migrację i zdolności inwazyjne komórek trofoblastu.
W świetle tych badań naukowcy sugerują, że wymiana unikalnej populacji pęcherzyków zewnątrzkomórkowych i ich zawartości molekularnej między zarodkiem a matką stanowi kluczowy element sukcesu implantacji zarodka i powodzenia ciąży.
Podsumowanie:
Badania nad rolą EVs w implantacji zarodka mają potencjał do opracowania nowych metod leczenia niepłodności.
Naukowcy planują dalsze badania, aby lepiej zrozumieć mechanizm działania EVs w implantacji zarodka.
Udowodniliśmy, że synteza pęcherzyków zewnątrzkomórkowych w macicy jest regulowana przez sygnały zarodkowe. Ponadto wykazaliśmy, że miRNA obecne w komórkach zarodka reguluje ekspresję genów, które decydują o powstawaniu konkretnej populacji EVs wydzielanych przez zarodek. To przełomowe odkrycie ukazuje kluczową rolę zarodka i jego sygnałów w definiowaniu kolejnych etapów ciąży z udziałem pęcherzyków zewnątrzkomórkowych.
– podsumowuje prof. Monika Kaczmarek.
Źródło: Niezalezna.pl, PAP, pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
