Proboj u razvoju "organoida": Kako jajnik uzgojen u laboratoriji može da promeni lečenje neplodnosti

Nova metoda ćelijskog inženjeringa omogućila je naučnicima da, direktno u laboratoriji, razviju u potpunosti ljudsku verziju organa koji liči na jajnik koji je sposoban da razvija folikule (tečnost u kojoj se nalaze neoplođena jajašca u razvoju) i luči polni hormon estradiol.

Ovaj model jajnika, deo nove klase minijaturnih modela sličnih organima koji se nazivaju "organoidi", mogao bi jednog dana da se koristi za proučavanje bolesti jajnika poput raka, pa čak i da poboljša tretman u borbi protiv neplodnosti.

Preporučujemo

Istraživanje je vodila laboratorija kontroverznog biologa sa Harvarda Džordža Čerka u saradnji sa "Gameto", biotehnološkom kompanijom koja radi na reprodukciji žena i koja je licencirala novu tehnologiju organoid jajnika za pretklinička ispitivanja.

Foto: Shutterstock

Naučni rad tima sa detaljima o rezultatima uzgajanja organoida jajnika objavljeni su 21. februara u časopisu "eLife".

- ​​Polovina ljudske populacije su žene, a ipak, istorijski gledano, zdravlje žena nije dobijalo ni blizu pažnje ili finansiranja koja se poklanjaju uslovima koji pogađaju muškarce - ističe osnivač Vis instituta za biološki inspirisan inženjering na univerzitetu Harvard - Donald Ingber i dodaje: - Veoma sam uzbuđen što vidim ovaj važan korak napred u mogućnosti proučavanja ljudskih jajnika u laboratoriji i radujem se uvidima koje će takav model pružiti o ženskom reproduktivnom sistemu.

Organoidi ni na koji način nisu nov koncept, ali sve više biotehnoloških grupa se pridružuje uzgajanju organa, jer pružaju način da se detaljno prouči kako se zdrav ili bolestan organ razvija u ljudskom telu. Organoidi takođe nude istraživačima priliku da eksperimentišu sa različitim vrstama lekova ili tretmana u realnim uslovima.

Pošto se indukovane-pluripotentne matične ćelije (ekstraktovane iz tkiva odraslog čoveka) često koriste u današnje vreme umesto embrionalnih matičnih ćelija, istraživači su u mogućnosti da izbegnu etičku i političku debatu oko istraživanja pomoću ljudskih embriona. Ali čak i u tom slučaju ostaju određena etička razmatranja u vezi sa razvojem moždanih organoida i himernih organoida čoveka i životinja.

Da bi se ćelije u laboratoriji organizovale u organoid, naučnici daju ljudskoj koži i krvnim ćelijama proteinsku mešavinu koja ih vraća u stanje nalik embrionu. Odatle oni mogu da razviju ćelije u specijalizovanije tipove koji čine organe za koje su dizajnirani da modeliraju.

Organoidi jajnika napravljeni na ovaj način obično se oslanjaju na mešavinu ljudskih i mišjih ćelija - naučnici koriste samo ljudske ćelije da naprave zametne ćelije, koje dalje prerastaju u jaja. Ćelije miševa rekapituliraju somatske ćelije u svom organoidu koji podržavaju zametne ćelije u stvarnom jajniku.

Foto:Shutterstock

U novoj studiji, istraživači su dodali još više proteina podskupu ljudskih ćelija kako bi one oponašale razvoj somatske ćelije. Ne samo da je njihov model u potpunosti izveden iz ljudskih ćelija, već je pokazao i značajne prednosti u poređenju sa prethodnim organoidima jajnika.

Novi organoidi su proizveli DAZL, protein povezan sa sazrevanjem jajnika, i to za samo četiri dana - proces koji je hibridnim organoidima jajnika čoveka i miša trajao 32 dana. I nakon 16 dana rasta, novi potpuno ljudski organoidi počeli su da formiraju složene strukture koje podsećaju na folikule.

- Činjenica da ovo može da se uradi u roku od pet dana umesto u mesec dana potrebnom sa hibridnim ovaroidima čoveka i miša dramatično će ubrzati otkrivanje kritičnih informacija o zdravlju i reprodukciji žena - rekao je Čerč u saopštenju za javnost.

Sposobnost proučavanja progresije bolesti ili problema u organu u realnom vremenu mogla bi da pomogne naučnicima da otkriju nove načine za rano lečenje bolesti ili da spreče njihov početak.

"Gameto-ova" veb-lokacija navodi projekat u pretkliničkoj fazi pod nazivom "Fertilo" koji će koristiti tehniku za poboljšanje rezultata vantelesne oplodnje, po metodi tako što bi jajne ćelije bile izvađene iz žene i kultivisane 24 sata u organoidu jajnika dok ne budu spremni za oplodnju.

Ova tehnika, prema "Gameto-ovoj" veb-stranici, smanjila bi troškove vantelesne oplodnje i omogućila pacijentima da se podvrgnu manjem broju dana hormonskih injekcija koje su obično potrebne za ovu proceduru.

(Telegraf.rs)