Forskere i Tyskland har vokst de innerste lag av menneskelig egglederne i en lab. Den nye teknikken gir ny innsikt i denne avgjørende del av den kvinnelige reproduktive system, mens også antydet at potensielle nye retningslinjer for behandling av ulike reproduktive lidelser.
Egglederne, eller oviducts, spiller en avgjørende rolle i menneskelig reproduksjon, men de er mottakelige for infeksjoner og visse former for kreft. Disse små kanaler, som måler ca 4 til 6 inches (10 til 15 cm i lengde, kobler du til en kvinne eggstokkene hennes livmor og muliggjør transport av det befruktede egget. Vanligvis, hver kvinne har et par av egglederne, én på hver side av livmoren.
Alt for ofte, men disse rørene bli infisert av bakterier, som kan føre til blokkering og alvorlige tilfeller av infertilitet. Noen transformerte celler fra egglederne kan spre seg til eggstokkene, noe som gir opphav til ovarian carcinoma—en farlig form for gynekologisk kreft. Og fordi det er ikke lett for leger å undersøke interiør av sine pasienter’ egglederne, tidlig påvisning er vanskelig. Frustrerende, det er vanskelig å produsere disse biologiske forhold i laboratoriet for forskningsformål.
“Her rapporterer vi på etablering av langsiktige, stabile 3D organoid kulturer fra menneskelig egglederne, en indikasjon på tilstedeværelse av voksne stamceller.” –M. Kessler et al.
For å overvinne disse begrensningene, forskere fra Max Planck-Instituttet i Berlin utviklet en ny teknikk for å øke den indre slimhinnene laget av egglederne—et nettsted der infeksjoner og kreft vanligvis stammer—i laboratoriet. Resultatene av deres arbeid nå vises i Nature Communications.
Forskerteamet, ledet av Thomas F. Meyer, gjorde det ved å skaffe stamceller fra epitelceller av givere, og deretter å dyrke dem under spesielle forhold. Noen av disse cellene forvandlet til “organoids,” hule kuler som består av mange tusenvis av celler. Disse organoids var svært lik den virkelige ting, blant annet anatomi, struktur og biokjemiske prosesser. De selv reagerte på hormoner plassert i nærings-løsning. Dette er gode nyheter, fordi det sannsynlig betyr at disse cellene har potensial til å vokst til mer spesialiserte celler.
Sponset
Det er bemerkelsesverdig at denne veksten skjedde uten noen ekstra instruksjon som helst; det ser ut til at hele blåkopi av egglederne er lagret i epitelceller. Også, organoids har ikke opplevd noen “vesentlige endringer” i år siden de ble dyrket. Som studien er hovedforfatter Oss Kessler forklarer, som er en stor fordel:
Tidligere modellene kunne bare holde egglederen epitelceller i live for et par dager. Evnen til å opprettholde vev-spesifikke stilk celler i kultur, slik at de kontinuerlig fylle cellene betyr at disse organoids kan tjene som forskning objekter for mye lenger.
To signalering veier synes å være slik at for selvstendig utvikling av fallopian-som organoids, nemlig Hakk og Wnt. Disse veier er også kjent for å utføre viktige funksjoner i embryonale utvikling, slik at forskerne er opptatt av å studere dette nærmere.
Disse lab-vokst egglederne er ikke ment for transplantasjon, men strengt som modeller for studien. Når vi ser fremover, forskere ønsker å bruke sine nye ex vivo modell for bedre å forstå mekanismene for formering, og for å lære om infeksjoner kan utløse kreft.
“[Vår] organoid modellen gir en sårt tiltrengt grunnlag for fremtidige undersøkelser av signalering ruter som er involvert i helse og sykdom i egglederen,” konkluderer forskerne.
Les hele studien i Naturen: “Hakket og Wnt trasé regulere stemness og differensiering i menneskelig egglederen organoids.”
E-post forfatteren på george@gizmodo.com og følg ham på @dvorsky. Topp bilde av MPI f. Infeksjon Biologi