Ljudski embrion u fazi blastociste manji je od vrha hemijske olovke i može sadržati oko 100 ćelija, ali ova razvojna tačka već dugo zbunjuje biologe i lekare. Na primer, tokom ove faze dolazi do velikog broja pobačaja, a blastocista se, takođe, može podeliti i od nje se mogu stvoriti blizanci. Više istraživačkih grupa trenutno pronalazi načine da „oponaša“ razvoj blastociste, podstičući laboratorijski kreirane ljudske ćelije da formiraju klastere koji zaista liče na pravu blastocistu.

Ovi važni pokušaji, nedavno objavljeni, omogućavaju istraživačima da se pozabave važnim pitanjima o plodnosti čoveka, posebno pitanjem: zašto in vitro oplodnja (IVF) često ne uspeva?

Blastociste „će postati prozori za ovu fazu ljudskog razvoja“, izjavio je ugledni univerzitetski biolog, koji nije bio povezan sa radom. „Ovakav pristup može nam omogućiti proučavanja koja do sada nismo mogli da sprovodimo.“

Svi smo nekada bili blastociste.

Faza blastociste, koja kod ljudi započinje oko 5 dana nakon oplodnje i traje samo nekoliko dana, predstavlja prekretnicu. „Blastocista je prva faza u kojoj se razvijaju specijalizovani tipovi ćelija“, kaže razvojni biolog J. R., takođe, inicira još jedan važan događaj: implantaciju, u kojoj se blastocista ugnezdi u endometrijum i počinje da komunicira sa ćelijama majke da bi izgradila placentu.

Koji geni upravljaju razvojem blastociste i zašto je implantacija tako često neuspešna, pitanja su na koja je teško odgovoriti. Jedini dostupni izvor ljudskih blastocista su donirani embrioni prvobitno stvoreni za vantelesne oplodnje, koji su retki i nose brojna etička pitanja. Na primer, u Sjedinjenim Državama istraživači ne mogu da koriste sredstva Nacionalnog instituta za zdravlje za proučavanje ovih blastocista.

Zbog toga je, u potrazi za alternativom, nekoliko grupa naučnika indukovalo matične ćelije miša da formiraju grupe nalik blastocistama nazvane blastoidi, ali one ne rekonstruišu savršeno ono što se dešava u ljudskom embrionu.

Da bi stvorili humani blastoid, američki ćelijski biolog J. V. i njegove kolege (Teksas) u početku su iskoristili embrionalne matične ćelije (ES), koje se mogu izolovati od ljudskih blastocista i stvoriti sve vrste ćelija u našim telima. Kultivisane pod određenim uslovima, ćelije mogu da formiraju svaki od tri tipa ćelija u blastocisti, što su istraživači već prethodno otkrili. Pomenuti biolog i njegov tim učinili su korak dalje i pokazali da su se, kada su stimulisali kultivisane humane ES ćelije sa dve molekularne smeše, ćelije okupile u mrtve prstenove za blastociste.

Budući da ES ćelije potiču od ljudskih blastocista, i za njih važe mnoga ista etička i praktična ograničenja. Međutim, sa pravim molekularnim podsticanjem, istraživači mogu pretvoriti zrele ćelije, poput fibroblasta iz kože, u indukovane pluripotentne matične ćelije (iPS), koje imaju iste sposobnosti stvaranja tkiva kao ES ćelije, ali ne zahtevaju uništavanje embriona. Stimulisanje ljudskih iPS ćelija sa iste dve molekularne smeše, takođe, daje grozdove nalik blastocistama.

Druga grupa, koju je vodio biolog matičnih ćelija J. P. u Australiji, smislila je drugi način za pravljenje ljudskih blastoida, dok je proučavala kako ćelije kože prelaze u iPS ćelije. Primetili su da srednje ćelije, koje se nisu u potpunosti pretvorile u iPS ćelije, mogu da iznedre sve tri vrste ćelija blastociste. Na standardnim pločicama za uzgoj ćelija nisu mogle da pokažu svoj puni potencijal. Ali, na većim površinama, formirale su sfere koje su jako ličile na blastociste.

U pretprintima objavljenim početkom marta, druge dve nezavisne grupe, predvođene razvojnim biolozima (jedna američka, druga kineska), izvestile su i o stvaranju klastera sličnih blastocistama od „proširenih“ ljudskih matičnih ćelija.

Prve dve grupe istraživača (iz Teksasa i Australije) pokazale su da su njihovi blastoidi rekapitulirali mnoge karakteristike ljudskih blastocista. Sadržali su približno isti broj ćelija, na primer, i uključili su mnoge iste gene.

Izrada klastera bila je neuspešna, a oni koji su se formirali pokazali su nekoliko ključnih razlika u odnosu na blastociste dobijene vantelesnom oplodnjom. „Događa se mnogo toga što ne razumemo“, kaže reproduktivni i razvojni biolog S. F. sa Kalifornijskog univerziteta. Ipak, ona naglašava: „Kao prvi korak, to je izuzetno uzbudljivo i mnogo toga se može naučiti.“

Iako su nove tehnike neefikasne, primećuje se da i dalje mogu da proizvode blastoide u velikom broju. To bi moglo da omogući istraživačima da koriste blastoide kako bi testirali da li određene hemikalije remete embrionalni razvoj, pratili kako mutacije dovode do urođenih oštećenja i, samim tim, poboljšali bi proces vantelesne oplodnje.

Blastoidi nisu embrioni, upozorava vođa tima iz Teksasa, već su „kolekcija ćelija koja prolazi kroz ranu fazu embriogeneze“. Ljudski blastoid nije mogao da se razvije u fetus, dodaje on.

Široko prihvaćena smernica za istraživanje, kodifikovana u zakone u nekim zemljama, zabranjuje uzgoj blastocista duže od 14 dana – i sve četiri grupe su se pridržavale te granice svojim blastoidima. Nove preporuke Međunarodnog društva za istraživanje matičnih ćelija, koje bi trebalo da budu objavljene u maju, mogle bi da pruže dalje smernice o radu sa strukturama koje liče na embrione, kao što su blastoidi.

Ali, reakcija javnosti na ove nove kreacije je neizvesna, ovo je svojevrsni test.

Ukoliko imate bilo koje pitanje možete kontaktirati Centar za vantelesnu oplodnju na 0800 333 030 ili direktno Udruženje Šansa za roditeljstvo na 061 624 5224

Izvor: www.sciencemag.org