„Tlačidlo pauzy“ pre ľudské embryo môže zvýšiť úspešnosť IVF
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 9. 10. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Vedci objavili akési „tlačidlo pauzy“ v ranom vývoji človeka, pričom tento biologický mechanizmus je už dlho známy u iných cicavcov, no jeho objavenie u ľudí by mohlo pomôcť pri postupoch in vitro fertilizácie (IVF), čiže mimotelového oplodnenia.
Niektoré druhy cicavcov majú schopnosť známu ako embryonálna diapauza, pri ktorej sa vývoj embrya môže pozastaviť na niekoľko týždňov alebo dokonca mesiacov, čím sa blastocysta neimplantuje do maternice. To znamená, že zviera môže prečkať nedostatok potravy alebo nepriaznivé ročné obdobie a znovu začať graviditu, keď sa podmienky zlepšia, čím sa lepšie zabezpečí prežitie matky a mláďat.
Tento proces môžu prirodzene využívať okrem iných aj druhy hlodavcov, medveďov, jazvecov, klokanov a jeleňov, zatiaľ čo u mnohých iných ho vedci spustili v rámci experimentov. Jedna vec však nebola jasná, či sa diapauza zachovala aj u ľudí, aj keď sme odvtedy stratili schopnosť ju využívať.
Ako sa ukázalo, tento mechanizmus tu stále je, pričom (paradoxne) leží v nečinnosti. V nových experimentoch sa vedcom z Inštitútu Maxa Plancka pre molekulárnu genetiku a Rakúskej akadémie vied podarilo tento mechanizmus v ľudských bunkách opäť zapnúť.
Namiesto skutočných embryí tím experimentoval s kmeňovými bunkami a modelmi blastocýst nazývanými ako blastoidy. Pomocou nich vedci identifikovali špecifický molekulárny proces, známy ako dráha mTOR, ktorý zrejme riadi tento stav. Keď dráhu mTOR zablokovali, blastoidy sa dostali do neaktívneho stavu.
„Dráha mTOR je hlavným regulátorom rastu a vývoja myších embryí,“ povedal Aydan Bulut-Karslioglu, zodpovedajúci autor štúdie. „Keď sme ľudské kmeňové bunky a blastoidy ošetrili inhibítorom mTOR, pozorovali sme oneskorenie vývoja, čo znamená, že ľudské bunky môžu nasadiť molekulárny mechanizmus na vyvolanie reakcie podobnej diapauze.“
Počas tohto neaktívneho stavu prebiehalo delenie a vývoj buniek zníženou rýchlosťou a blastoidy sa nemohli tak ľahko prilepiť na výstelku maternice. Ďalšie dôkazy o tom, že ide o diapauzu, pochádzajú zo skutočnosti, že tento stav sa objavuje až približne v rovnakom štádiu vývoja, ako sa pozoruje u cicavcov. Dôležité je, že keď sa dráha mTOR reaktivuje, blastoidy sa hneď vrátia k normálnemu procesu vývoja.
Hoci je tento výskum ešte len na začiatku, mohol by mať zásadné dôsledky pre reprodukčné technológie.
„Na jednej strane je známe, že rýchlejší vývoj zvyšuje úspešnosť oplodnenia in vitro a zvýšenie aktivity mTOR by to mohlo dosiahnuť,“ povedal Nicolas Rivron, spoluautor štúdie. „Na druhej strane by spustenie neaktívneho stavu počas procedúry IVF mohlo poskytnúť väčšie časové okno na posúdenie zdravia embrya a jeho synchronizáciu s matkou pre lepšiu implantáciu v maternici.“
Výskum bol nedávno uverejnený v magazíne Cell.
