МикроРНК регулирует процессы, жизненно важные для роста плаценты на ранних сроках беременности

-
08:09
МикроРНК регулирует процессы, жизненно важные для роста плаценты на ранних сроках беременности

Аномальное образование и рост плаценты считается основной причиной различных осложнений беременности, таких как невынашивание беременности, преэклампсия и ограничение роста плода. Тем не менее, многое еще предстоит узнать о молекулярных механизмах, регулирующих этот богатый кровеносными сосудами орган, жизненно важный для здоровья беременной женщины и ее растущего плода.

В новом исследовании, проведенном Университетом здравоохранения Южной Флориды (USF Health), исследователи из Медицинского колледжа Морсани обнаружили, как очень большой человеческий небелковый кодирующий ген регулирует эпителиально-мезенхимальный переход (ЭМП) — процесс, который способствует имплантации плаценты на ранней стадии беременности.

Исследователи USF Health использовали мощную технологию редактирования генома под названием CRISPR (сокращение от «CRISPR-dCas9») для активации всего кластера микроРНК хромосомы 19 (известный как C19MC), чтобы они могли изучить функцию этого гена на ранних сроках беременности. C19MC — один из самых больших кластеров генов микроРНК в геноме человека. Обычно они выключаются и экспрессируются только в плаценте, эмбриональных стволовых клетках и некоторых видах рака.

В своем исследовании на клеточной модели, опубликованном 20 февраля в журнале Scientific Reports, группа ученых показала, что сильная активация C19MC ингибирует эпителиально-мезенхимальный переход. Но когда клетки, из которых возникает плацента (трофобласты), подвергались гипоксии — недостатку кислорода, подобному тому, который наблюдается в раннем развитии плаценты — экспрессия C19MC значительно снижалась. Эта потеря функции C19MC затем высвободила трофобласты для дифференцировки стволовых эпителиальных клеток в мезенхимальные клетки, которые могут мигрировать и проникать подобно метастатическим опухолям.

«Мы были первыми, кто использовал CRISPR для эффективной активации всего гена, а не только нескольких областей этого огромного гена, в клеточных линиях человека», — говорит старший автор статьи Хана Тотари-Джейн, доктор философии, доцент кафедра молекулярной фармакологии и физиологии Медицинского колледжа USF Health Morsani. «Наше исследование показывает, что C19MC играет ключевую роль в регуляции многих генов, важных для ранней имплантации, развития и функционирования плаценты. Регуляция этих генов имеет решающее значение для правильного роста плода».

Исследование USF Health предлагает новое понимание того, как трофобласты взаимодействуют с материнской маточной средой, чтобы стать более инвазивным или менее инвазивным в формировании плаценты, сказал соавтор Умит Кайсли, доктор философии, профессор здравоохранения акушерства и гинекологии USF. «Дополнительные исследования экспрессии микроРНК и того, как она ингибирует эпителиально-мезенхимальный переход, могут помочь нам лучше понять и контролировать преэклампсию и ограничение роста плода, на которые приходится от 5 до 10 процентов всех осложнений беременности и преждевременных родов».

Эпителиально-мезенхимальный переход происходит на ранней стадии формирования плаценты, органа, который прикрепляется к слизистой оболочке матки во время беременности и поставляет кислород и питательные вещества от матери к растущему плоду. В течение первого триместра трофобласты плода проникают в слизистую оболочку матки матери и модифицируют ее кровеносные сосуды. Это ремоделирование спиральных артерий матери позволяет кислородной крови течь от матери к плоду.

Тем не менее, вторжение трофобласта, вызванное, эпителиально-мезенхимальным переходом является строго скоординированным действием. Если инвазия слишком мала, чтобы адекватно реконструировать кровеносные сосуды матери, может произойти преэклампсия и ограничение роста плода. Инвазия, которая прогрессирует слишком глубоко — за пределами нормального прикрепления плаценты к стенке матки — приводит к приращению плаценты, состоянию, которое может вызвать опасное кровотечение.

«Для нормального протекания беременности необходим эпителиально-мезенхимальный переход, но в какой-то момент он должен остановиться, чтобы предотвратить неблагоприятные исходы беременности», — сказал доктор Тотари-Джайн. «Необходим баланс между недостаточным вторжением и слишком большим вторжением, и C19MC важен для поддержания этого баланса».

Исследование влияния измененной экспрессии C19MC на дифференцировку клеток и инвазию трофобластов имеет значение не только для лучшего понимания нормального и аномального развития плаценты, но и для исследования рака и стволовых клеток, добавил доктор Тотари-Джейн.

URL источника:
https://medicalxpress.com/news/2020-02-microrna-vital-placenta-growth-early.html
RSS
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...

Похожие статьи