Νέα μέθοδος επιτρέπει μια πρώτη ματιά σε ένα βασικό στάδιο της ανθρώπινης ανάπτυξης, την εμφύτευση του εμβρύου

Εμβρυϊκή ανάπτυξη

Σχεδόν τίποτα δεν είναι γνωστό για το στάδιο της ανθρώπινης ανάπτυξης που ονομάζεται εμφύτευση, όταν το αναπτυσσόμενο έμβρυο προσκολλάται στη μήτρα. Τώρα όμως, επιστήμονες έχουν επινοήσει μια μέθοδο που αντιγράφει την εμφύτευση σε ένα πειραματικό περιβάλλον, παρέχοντας ένα σημαντικό σύστημα ικανό να απαντήσει σε βασικές ερωτήσεις σχετικά με τη δική μας ανάπτυξη.

Παρά τις σημαντικές προόδους της βιοϊατρικής κατά τις τελευταίες δεκαετίες, τα πολύ πρώιμα στάδια της ανθρώπινης ανάπτυξης – εκείνα που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια ενός κρίσιμου παραθύρου αμέσως μετά τη γονιμοποίηση – έχουν παραμείνει ένα μη παρατηρήσιμο μυστήριο, μέχρι τώρα.

Μια νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Nature, δείχνει για πρώτη φορά τις μοριακές και κυτταρικές διεργασίες της ανθρώπινης ανάπτυξης, που συμβαίνουν μέχρι την 14η ημέρα μετά τη γονιμοποίηση. Το νέα σύστημα το οποίο έχει επινοηθεί από τους ερευνητές, είναι το πρώτο στο οποίο η διαδικασία της εμφύτευσης έχει επιτυχώς αναπαραχθεί σε ένα πειραματικό περιβάλλον, έξω από τη μήτρα. Αυτή η νέα τεχνική επεκτείνει σημαντικά την ικανότητα μας να απαντήσουμε σε βασικές ερωτήσεις σχετικά με τη δική μας ανάπτυξη, καθώς και να κατανοήσουμε τις πρόωρες απώλειες της κύησης.

Η εμφύτευση είναι ένα κρίσιμο στάδιο της ανθρώπινης ανάπτυξης. Είναι η διαδικασία με την οποία τα μικρά κύτταρα που ονομάζονται βλαστοκύστες, προσκολλώνται στη μήτρα επιτρέποντας στο έμβρυο να αρχίσει να παίρνει μορφή.

Χρησιμοποιώντας την νέα τεχνική, οι ερευνητές καθόρισαν ότι τα έμβρυα εμφάνιζαν τα χαρακτηριστικά μιας κανονικής ανάπτυξης, καθώς και το χρονοδιάγραμμα των σημαντικών σταδίων που συμβαίνουν στην πρώιμη εμβρυϊκή ανάπτυξη μέχρι και 12 ημέρες μετά τη γονιμοποίηση. Παρατηρώντας αυτό το στάδιο της ανάπτυξης σε τόση λεπτομέρεια για πρώτη φορά, η τεχνική αποκάλυψε επίσης και κάποιες εκπλήξεις, όπως για παράδειγμα η παρατήρηση του φαινομένου που ονομάζεται αυτο-οργάνωση.

Η αυτο-οργάνωση συμβαίνει όταν τα μέρη του σώματος οργανώνονται χωρίς καμία εξωτερική επιρροή, και αυτό έχει παρατηρηθεί και στα δυο συστήματα της ζωής και της μη ζωής. Ένα παράδειγμα είναι ο σχηματισμός μιας νιφάδας χιονιού, όπου ανεξάρτητα μόρια νερού έρχονται μαζί, σχηματίζοντας συμμετρικά σχήματα και μορφές χωρίς εξωτερική δύναμη. Σε μεγαλύτερη κλίμακα, η αυτό-οργάνωση είναι ένας παράγοντας στο σχηματισμό των γαλαξιών και του σύμπαντος.

«Είχαμε παρατηρήσει προηγουμένως με την τεχνική αυτή στο εμβρυϊκό σύστημα των ποντικιών, καθώς επίσης και σε ανθρώπινα εμβρυϊκά βλαστικά κύτταρα, αλλά δεν είχαμε προβλέψει ότι θα παρατηρούσαμε την αυτο-οργάνωση στο πλαίσιο ενός ολόκληρου ανθρώπινου εμβρύου», αναφέρουν στη μελέτη τους οι ερευνητές. «Περιέργως, τουλάχιστον μέχρι τις πρώτες 12 ημέρες, η ανάπτυξη συνέβη κανονικά στο σύστημά μας με την πλήρη απουσία επιρροής της μητέρας».

Παραπομπές

Alessia Deglincerti, Gist F. Croft, Lauren N. Pietila, Magdalena Zernicka-Goetz, Eric D. Siggia, Ali H. Brivanlou. Self-organization of the in vitro attached human embryo. Nature, 2016; DOI: 10.1038/nature17948

ΑΝΔΡΕΑΣ ΓΡΗΓΟΡΙΟΥ

Παιδί της επιστήμης και της τεχνολογίας, παρέα με ένα γάτο κοιτάζει το σύμπαν και θέτει ερωτήσεις

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *