„Mini placentas” într -un fel de mâncare dezvăluie gena cheie pentru sarcină

O enzimă făcută faimoasă de Covid-19 pandemic Potrivit unui nou studiu.

Enzima, numită Enzima 2 care conversează angiotensina (ACE2), poate fi Exploatat de romanul Coronavirus ca o ușă în celulele umane. Cu toate acestea, în afara contextului Covid, ACE2 joacă roluri importante în sănătatea umană – inclusiv în timpul sarcinii.

În linii mari, ACE2 face parte dintr -un sistem care ajută la reglarea tensiunea arterială și niveluri de fluide în organism. În acest sistem, ACE2 ajută la lărgirea vaselor de sânge și declanșează răspunsuri antiinflamatorii în timp ce omologul său, enzima care conversează angiotensina (ACE), stimulează creșterea celulelor și țesuturilor.

În trecut Studiidiferite versiuni ale genei ACE2 au fost legate de complicațiile sarcinii, cum ar fi Preeclampsiacare poate provoca tensiune arterială ridicată și probleme de ficat și rinichi în timpul sau după sarcină, precum și bebelușii fiind mici pentru vârsta gestațională.

Aceste probleme au fost, de asemenea, legate de probleme cu placenta, care oferă oxigen și nutrienți fătului, dar rolul pe care îl joacă în placentă nu a fost încă clarificat.

Acum, într-un nou studiu, oamenii de știință au descoperit că modificarea genei pentru Ace2 sau eliminarea în întregime, face ca modelele de laborator să fie mai mici și mai puțin simetrice. Constatările, raportate pe 7 februarie în jurnal Moartea celulară și boalaaruncă o lumină asupra rolului ACE2 în sarcină și ar putea ajuta oamenii de știință să dezvolte tratamente pentru complicații legate de genă și activitatea acesteia.

Înrudite: „Celulele zombie” din placentă pot provoca insuficiență cardiacă în sarcină

„Având [a specific variant in the ACE2 gene]ai de 23 de ori mai multe șanse să ai un copil mic pentru vârsta geresională, “Coautor de studiu Anya Arthursa declarat pentru Live Science, un biolog molecular la Universitatea Flinders din Australia. „Am văzut această statistică, dar nimeni nu s -a uitat de fapt de ce s -a întâmplat asta”.

Arthurs și colegii ei au folosit celulele stem colectate din țesutul placentar donat pentru a crește organoide – versiuni mici, simplificate ale placentei care pot fi cultivate în vasele de laborator. Au crescut niște organoizi cu gena ACE2 normală și altele fără ea; În plus, au editat un al treilea grup pentru a schimba un bloc de construcții din genă pentru altul pentru un site cheie. În acest fel, au făcut ca cel de-al treilea grup de placente în miniatură să poarte varianta ACE2 despre care se știe că este asociată cu bebelușii de vârstă mică pentru gestațional.

Aceste modificări ale genomului au permis echipei să studieze modul în care modificările aduse genei ACE2 ar afecta dezvoltarea placentară.

Atât organoidele care nu aveau gena ACE2, cât și cele cu gena editată au crescut mai lent și au fost mai puțin simetrice decât organoidele cu gena normală, au descoperit oamenii de știință. Raportul dintre proteine ​​ACE2 și ACE a fost, de asemenea, mai mare în organoidele editate decât în ​​organoidele normale, în timp ce cele care nu aveau gena ACE2 nu au produs deloc proteine ​​ACE2.

Împreună, aceste rezultate sugerează că perturbarea raportului tipic dintre aceste proteine ​​cheie ar putea afecta cumva creșterea și dezvoltarea placentei în rău.

“Este foarte important ca aceste două părți ale sistemului să existe într -un echilibru într -un țesut”, a spus Arthurs. „Dacă aveți doar unul, veți avea probleme – prea invazive, prea inflamatorii”. Cu prea mult as, celule ar putea crește de sub control așa cum fac în cancer.

„Și dacă aveți prea mult din această cale antiinflamatoare ACE2, anti-proliferativă, nu veți avea o sarcină de succes, deoarece placenta nu va putea forma așa cum ar trebui”, a sugerat Arthurs.

Studiul este primul care a explorat editarea genelor într -un organoid placentar uman ca o modalitate de a investiga cauzele moleculare ale tulburărilor de sarcină. Cercetătorii ar putea folosi tehnica pentru a studia alte complicații ale sarcinii, cum ar fi Hipertensiune gestaționalăa spus Gloria Valdéscercetător la Pontifical Catolic University din Chile, care nu a fost implicat în cercetare.

“Câmpul pe care l -a deschis hârtia este extrem de interesant”, a spus Valdes pentru Live Science.

Arthurs studiază acum organoide placentare care imită o placentă preeclamptică, care eliberează molecule care pot continua să afecteze funcția rinichilor și ficatului. Înțelegerea mai bună a rolului placentei în boală ar putea indica tratamente potențiale.

“Cred că este important să cunoaștem mecanismele moleculare care stau la baza unei patologii”, a spus Arthurs. „Dacă nu cunoașteți mecanismul molecular, nu puteți proiecta o terapie”.

Skyler Ware este un jurnalist științific independent care acoperă chimie, biologie, paleontologie și știința pământului. Ea a fost o colegă de știință și inginerie de mass -media din AAAS din AAAS la științe științifice. Opera ei a apărut și în știința științei Explores, Zme Science și Chembites, printre altele. Skyler are un doctorat. în chimie din Caltech.