Менструация на чипе

20.05.2010 Наука и жизнь

На неестественной модели женской половой совокупности возможно изучать все стадии менструального цикла.

Сейчас все чаще появляются сообщения об органоидах – маленьких моделях людских органов, выращенных из настоящих людских клеток. Такие модели нельзя называть органами в миниатюре, они все-таки не смогут делать многие вещи, каковые делают настоящие органы. Но кое-какие серьёзные процессы на них изучать возможно.

Яйцеклетка человека с двумя запасными питающими клетками лучистого венца – одной из оболочек яйцеклетки. (Фото: Wellcome Images / Flickr.com.) Evatar – чип, имитирующий женскую половую совокупность. (фото: Northwestern University.) Схема женской половой совокупности. (Фото:megija / Depositphotos.com.)‹ ›

То, что сделали исследователи из Северо-Западного университета, весьма похоже на такие модели, хотя здесь речь заходит сходу о нескольких органах, и применяли в этом случае не только человеческие клетки. Это вторая разновидность моделирования – в то время, когда клетки высаживают на какой-то сложноустроенный чип, что устроен так, дабы вместе с клетками имитировать некоторый биологический процесс.Менструация на чипе К примеру, имеется так именуемые «легкие на чипе»: пара слоев клеток контактируют, с одной стороны, с кровью, с другой – с воздухом, наряду с этим клеточные слои то растягивают, то сжимают, как в настоящих дышащих легких.

Тереза Вудраф (Teresa Woodruff) и ее сотрудники создали что-то подобное для женской половой совокупности. Фаллопиевы трубы, шейку и матку матки собрали из людских клеток, каковые взяли из биоматериала, что остается по окончании гистерэктомии, либо удаления матки. Яичники же были из мышиной ткани, поскольку у дам здоровые яичники удаляют весьма редко.

Из клеток человека сделали кроме этого имитацию печени, которая нужна для переработки гормонов. Все «органы» сидели на чипе, пронизанном каналами, по которым шла кровеподобная жидкость с гормонами и другими сигнальными молекулами. Устройство назвали Evatar, другими словами «аватар Евы».

Как мы знаем, женская половая совокупность живет по сложному циклу, суть которого в том, дабы подготовить очередную яйцеклетку к оплодотворению, а женский организм – к беременности. Оказалось, что в Evatar’е возможно смоделировать целый менструальный цикл, руководя устройством посредством гормонов.

Дабы его запустить, начинали с фолликулостимулирующего гормона гипофиза, что стимулирует созревание яйцеклеток в яичниках. Яичники в Evatar’е отзывались на фолликулостимулирующий гормон вторым гормоном – эстрогеном, а через четырнадцать дней исследователи додавали в совокупность еще один гормон, лютеинизирующий, что побуждает яйцеклетки выйти из яичников, а сами яичники начать синтезировать прогестерон.

В женском организме яйцеклетка по окончании того, как покинула яичник, переходит в фаллопиевы трубы, где и ждёт сперматозоида. В Evatar’е яйцеклетки оставались рядом с яичниками, но фаллопиевы трубы трудились так, как если бы в них была яйцеклетка: небольшие реснички, выстилающие эпителий труб, двигались так, как словно бы гнали яйцеклетку по направлению к матке.

Сама матка на чипе также принимала участие в неестественном цикле: в ней и в ее шейке вовремя оказались рецепторы к тем либо иным гормонам. Роль «печени» (которая, само собой разумеется, не входит в половую совокупность) была в том, чтобы вовремя расщеплять гормоны, не давать им накапливаться в совокупности и не сбивать цикл. Всецело устройство обрисовано в статье в Nature Communications.

На всякий случай еще раз выделим, чего желали добиться авторы работы – им было необходимо, дабы органы и разные «ткани», из которых состоит женская половая совокупности, проявляли циклическую активность в тех же промежутках времени, как и в женском организме. С Evatar ом это удалось в полной мере.

Само собой разумеется, от опытов на животных вряд ли удастся отказаться, но при с женской половой совокупностью животные не всегда годятся, и хорошей животной модели человеческого 28-дневного менструального цикла до сих пор нет. На Evatar’е же возможно изучить, к примеру, различные патологические процессы: изменяя гормональный фон, внося в клетки мутации, додавая различные сигнальные молекулы, возможно, например, смоделировать злокачественное перерождение в клетках яичника либо шейки матки, либо же контролировать воздействие контрацептивов, либо же изучать, от чего появляется бесплодие.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: жизнь и Наука (nkj.ru)

Случайные записи:

НАЧАЛИСЬ МЕСЯЧНЫЕ НА УРОКЕ В ШКОЛЕ ♛ BeautyGuild


Похожие статьи, которые вам понравятся: