Роль плаценты в здоровом развитии плода серьезно недооценивается согласно новой статье, опубликованной сегодня (14 марта). Исследование проводилось в рамках финансируемого Wellcome Trust "Расшифровка механизмов нарушений развития (МДДР)" консорциум. Доктор Мириам Хембергер из Института Бабраама в Кембридже руководила исследованием, работая с коллегами из Института Велком Сэнгер в Кембридже, Института Фрэнсиса Крика в Лондоне, Оксфордского университета и Венского медицинского университета, Австрия. В статье для журнала Nature команда исследователей изучила 103 генетические мутации у мышей, которые вызывают гибель эмбрионов до рождения. Результаты показали, что большинство, почти 70%, вызывают дефекты плаценты.
Каждая из 103 мутаций гена вызывает потерю определенного фактора. Многие из них ранее не были связаны с развитием плаценты, и, следовательно, исследование подчеркивает неожиданное количество генов, влияющих на развитие плаценты. Более подробно изучив выбранную группу из трех генов, команда продолжила показывать, что смерть эмбриона может быть напрямую связана с дефектами плаценты в одном из этих трех случаев. Это может означать, что значительное количество генетических дефектов, которые приводят к внутриутробной смерти, могут быть вызваны аномалиями плаценты, а не только эмбриона.
Хотя в этом исследовании используются мыши, результаты, вероятно, будут иметь прямое отношение к осложнениям во время беременности человека, и исследование подчеркивает необходимость проведения дополнительной работы по изучению развития плаценты во время беременности человека.
Плацента жизненно важна для нормального протекания беременности и развития эмбриона у большинства животных, которые рождают живых детенышей, включая людей. Он обеспечивает уникальный и узкоспециализированный интерфейс между эмбрионом и матерью, обеспечивая адекватное снабжение эмбриона питательными веществами и кислородом. Плацента также участвует в утилизации отходов эмбриона и вырабатывает важные гормоны, которые помогают поддерживать беременность и способствуют росту плода. Хотя предыдущие исследования подчеркнули ключевую роль плаценты для здоровой беременности, ее потенциальный вклад в осложнения беременности и врожденные дефекты по-прежнему игнорируется.
Ученые называют мутации, вызывающие смерть эмбриона в утробе матери, летальными. Летальные гены мыши обогащены генами болезней человека, а пораженные эмбрионы часто обнаруживают морфологические аномалии, т.е.е. изменения их формы и структуры. Около одной трети всех мутантов генов, изученных у мышей, являются летальными или нежизнеспособными (i.е. мутантное потомство с меньшей вероятностью выживет, чем немутантные детеныши).
Консорциум DMDD исследует подробные морфологические аномалии эмбриона, вызванные такими генными мутациями. Важно отметить, что программа DMDD включает анализ плаценты от этих мутантов. Благодаря этой уникальной комплексной оценке команда смогла показать значительную совместную встречаемость дефектов плаценты наряду с аномалиями в головном мозге, сердце и сосудистой системе.
Соавторами статьи являются доктор Висенте Перес-Гарсия и г-жа Елена Файнберг. Д-р Перес-Гарсия сказал: "Анализ эмбриональных летальных мутантов в основном сосредоточен на эмбрионе, а не на плаценте, несмотря на ее критическую роль в развитии. Из изученных нами мутаций гораздо больше, чем ожидалось, выявляли дефекты плаценты, и это особенно верно для мутаций, вызывающих смерть на ранних сроках беременности. Интересно, что наш анализ также показывает, что проблемы с плацентой часто возникают вместе с конкретными дефектами самого эмбриона."
Старшим научным сотрудником исследования была д-р Мириам Хембергер, руководитель группы эпигенетики в Институте Бабраама. Доктор Хембергер сказал: "Наши данные подчеркивают чрезвычайно недооцененную важность дефектов плаценты в развитии аномального развития эмбриона и предполагают ключевые молекулярные узлы, управляющие плацентой. В этих исследованиях часто упускается из виду важность здоровой плаценты, и важно, чтобы мы начали делать больше, чтобы понять ее вклад в аномалии развития."
Плацентарный аспект проекта DMDD был реализован в Институте Бабрахама, где все мутантные плаценты были проанализированы и охарактеризованы на предмет их морфологических дефектов. Исследователи института также провели работу с использованием стволовых клеток плаценты мыши, чтобы лучше понять функциональную роль определенных генов в развитии этого органа. Мутантные линии мышей были выведены и выведены в Институте Велкома Сэнгера. Подробный морфологический анализ эмбрионов был проведен доктором Тимом Мохуном из Института Фрэнсиса Крика вместе с коллегами из отделения анатомии Венского медицинского университета, Австрия.