Phillip Hopkins
0 
4169
88
Du kan lägga till ytterligare en miniorgan till den växande listan över små, förenklade kroppsdelar som forskare har odlat i ett labb. Den här gången är det miniplacentas.
De små moderkakorna odlades nyligen från celler i ett laboratorium och liknar anmärkningsvärt den verkliga saken. I själva verket liknar de morkakor så exakt att miniorganerna kan användas som stand-in, i studier av mödrar under de första graviditetens veckor, enligt en ny studie.
Precis som en vanlig morkaka har 3D-miniplacentorna differentierade placentacelltyper (med andra ord en mängd olika celler) och organstrukturer. De utsöndrar till och med hormoner som är unika för morkakor och kan producera ett positivt resultat i ett diskret graviditetstest, upptäckte forskarna.
Och genom att odla och studera dessa miniatyrorgan - även kända som organoider - i labbet för första gången kan forskare utveckla en mer exakt bild av hur morkakor bildas. De kan också bättre förstå störningar som uppstår i första trimestern och påverkar fostrets utveckling eller till och med leda till missfall, och de kan upptäcka hur vissa läkemedel kan påverka placentas hälsa, enligt studien. [11 kroppsdelar odlade i labbet]
Placentalcellforskning sträcker sig över årtionden, men aldrig tidigare har forskare kunnat odla organoider som replikerar morkakor så nära, sade huvudstudieförfattaren Margherita Yayoi Turco, forskare vid Center for Trophoblast Research vid University of Cambridge i England.
"Det som är unikt med detta system är att vi aldrig har haft någon modell för att studera bildandet av den mänskliga morkaken i en skål," berättade Turco i ett e-postmeddelande.
En del av det som gör studien av den mänskliga morkakan så svår är att det är till skillnad från morkakor hos andra djur - även de av nära besläktade primater. Och det är väldigt annorlunda från en muse-morkaka, den djurmodell som oftast används av forskare, tillade hon.
Specialiserade celler
Till skillnad från människokroppens andra organ börjar morkakor först växa efter att ett ägg har befruktats hos en sexuellt vuxen vuxen; när detta befruktade cellkluster inbäddats i livmoderväggen börjar fostret och morkakan utvecklas tillsammans, enligt National Institute of Health (NIH).
En morkaka består av många typer av specialiserade celler, men vissa celler som kallas trofoblaster är avgörande för nyckelfunktioner, såsom att förankra morkaken till livmoderväggen, bilda en skyddande barriär, överföra syre och näringsämnen till embryot och utsöndra hormoner i mammas kropp. Av den anledningen odlade forskarna sina organoider uteslutande från trofoblastceller, sa Turco.
För studien samlade forskarna celler från mödrarna hos kvinnor i deras första trimester av graviditeten - cirka sex till nio veckor - och odlade sedan cellerna på byggnadsställningar i labbet. Efter 10 till 14 dagar växte cellerna till 3D-organoider. Och de små organen var hårda - ett år senare var tre miniplacentor fortfarande friska och växande, rapporterade studieförfattarna.
Det viktigaste av allt var att miniatyrmoderkakorna var nära modeller av normala mänskliga morkakor. De utvecklade placentas grenstrukturer och utsöndrade särskilda placentahormoner, inklusive humant korioniskt gonadotropin (hCG) hormon, som upptäcks genom graviditetstester.
Miniatyrorgelmodellerna kan hjälpa forskare att bättre förstå hur smittämnen interagerar med moderkakor, sade Turco. Till exempel kan Zika-virus korsa morkakan för att påverka celler i fostrets hjärna. Dengue - ett virus i samma familj som Zika - stannar emellertid vid placentabarriären och infekterar inte fostret.
"Vi kan börja titta på hur trofoblasten är en barriär mot de flesta infektioner och bara låter vissa komma igenom," sade Turco.
Resultaten publicerades online idag (28 november) i tidskriften Nature.
- 5 skäl till varför morkakor är fantastiska
- Njurar: fakta, funktion och sjukdomar
- 5 Användbara kroppsdelar
Ursprungligen publicerad på .