Дослідники змогли виростити з клітин людської плаценти тривимірний плацентоподібний органоїд, який, як і справжня плацента, складається з декількох клітинних шарів, і навіть продукує гормони. За словами авторів публікації в Nature, «плацента в пробірці» допоможе детально вивчити в лабораторії сигнальну взаємодію між організмом жінки і ембріоном, а також зосередитися на вивченні порушень розвитку плоду та патології, пов'язаних з вагітністю, інформує UkrMedia.
Багато аномалій розвитку плода, а також стану типу прееклампсії (токсикозу, що супроводжується аномальним підвищенням тиску) у вагітних жінок розвиваються в результаті порушення функціонування плаценти. Цей орган формується в результаті вростання зародкових оболонок ембріона (трофобласта) в стінку матки і забезпечує живлення, дихання плоду і його захист від імунітету матері. Крім того, плацента виробляє гормони, необхідні для підтримки фізіологічного статусу вагітності, так і для підготовки до годування майбутньої дитини. Вивчення патологій, пов'язаних з плацентою, досі було утруднено через відсутність адекватних моделей.
Дослідники з Університету Кембриджу під керівництвом Ешлі Моффет (Ashley Moffett) виростили на гелевій матриці генетично стабільний тривимірний органоїд (трофобласт), який імітує функції плаценти в перший триместр вагітності. Вчені показали, що такий мініорган здатний існувати в лабораторії протягом тривалого часу (до року), і його можна «розмножувати» шляхом пересіву клітин на нову матрицю.
В якості вихідного матеріалу для вирощування «плаценти в пробірці» дослідники взяли донорський матеріал - клітини плаценти кількох жінок, які заселили в спеціальний матрикс. Крім того, вченим довелося перебрати безліч варіантів ростового середовища, поки вони змогли підібрати потрібну комбінацію гормонів та ростових факторів, що забезпечує розподіл і диференціацію клітин на матриксі.
Як показав аналіз отриманого в результаті органоїда, він сформував на матриці справжній ворсинчастий трофобласт, з двома основними популяціями клітин - клітинами екстраворсинчатого шару, які взаємодіють з ендометрієм матки і материнськими артеріями, і клітинами синцитіотрофобласта, які відповідають за обмін речовин та продукцію гормонів. Мініорган також виявився здатний до продукції гормонів - зокрема, він синтезував хоріонічний гонадотропін, детекція якого в сечі лежить в основі роботи експрес-тестів на вагітність. Щоб підтвердити продукцію гормону, автори роботи навіть проаналізували за допомогою такого тесту ростове середовище мініплаценти - тест показав позитивний результат.