‘Mini Placentas’ dalam hidangan mengungkapkan gen kunci untuk kehamilan

Enzim yang terkenal dengan covid-19 pandemi Memainkan peran tanpa tanda jasa dalam perkembangan plasenta yang sehat selama kehamilan, menurut sebuah studi baru.
Enzim, yang disebut enzim 2-pengonversi angiotensin (ACE2), bisa jadi dieksploitasi oleh novel Coronavirus sebagai pintu menuju sel manusia. Namun, di luar konteks Covid, ACE2 memainkan peran penting dalam kesehatan manusia – termasuk selama kehamilan.
Secara umum, ACE2 adalah bagian dari sistem yang membantu mengatur tekanan darah dan kadar cairan dalam tubuh. Dalam sistem ini, ACE2 membantu memperluas pembuluh darah dan memicu respons anti-inflamasi sementara rekannya, angiotensin-converting enzyme (ACE), meningkatkan pertumbuhan sel dan jaringan.
Di dalam masa lalu studiversi gen ACE2 yang berbeda telah terikat pada komplikasi kehamilan, seperti Preeklampsiayang dapat menyebabkan tekanan darah tinggi dan masalah hati dan ginjal selama atau setelah kehamilan, serta bayi menjadi kecil untuk usia kehamilan mereka.
Masalah -masalah ini juga telah terikat pada masalah dengan plasenta, yang memberikan oksigen dan nutrisi pada janin, tetapi peran ACE2 yang dimainkan dalam plasenta belum diklarifikasi.
Sekarang, dalam sebuah studi baru, para ilmuwan menemukan bahwa mengutak-atik gen untuk ACE2, atau merobohkannya sepenuhnya, menyebabkan model plasenta yang ditanam di lab untuk berakhir lebih kecil dan kurang simetris. Temuan, dilaporkan 7 Februari di jurnal Kematian dan Penyakit Selmenjelaskan peran ACE2 dalam kehamilan dan dapat membantu para ilmuwan mengembangkan perawatan untuk komplikasi yang terkait dengan gen dan aktivitasnya.
Terkait: ‘Sel zombie’ di plasenta dapat menyebabkan gagal jantung pada kehamilan
“Dengan memiliki [a specific variant in the ACE2 gene]Anda 23 kali lebih mungkin memiliki bayi kecil-untuk-geser Anya Arthursseorang ahli biologi molekuler di Flinders University di Australia, mengatakan kepada Live Science. “Aku telah melihat statistik ini, tetapi tidak ada yang benar -benar melihat mengapa itu terjadi.”
Arthurs dan rekan -rekannya menggunakan sel induk yang dikumpulkan dari jaringan plasenta yang disumbangkan untuk menanam organoid – versi kecil yang disederhanakan dari plasenta yang dapat ditanam dalam hidangan laboratorium. Mereka menumbuhkan beberapa organoid dengan gen ACE2 normal dan yang lainnya tanpanya; Plus, mereka mengedit grup ketiga untuk menukar satu blok bangunan di gen dengan yang lain di situs utama. Dengan cara ini, mereka membuat kelompok ketiga plasenta miniatur membawa varian ACE2 yang diketahui terkait dengan bayi usia kecil-untuk.
Pengeditan ke genom ini memungkinkan tim untuk mempelajari bagaimana perubahan gen ACE2 akan mempengaruhi pengembangan plasenta.
Kedua organoid yang tidak memiliki gen ACE2 dan yang dengan gen yang diedit tumbuh lebih lambat dan kurang simetris daripada organoid dengan gen normal, para ilmuwan menemukan. Rasio protein ACE2 ke ACE juga lebih tinggi pada organoid yang diedit daripada pada organoid normal, sedangkan yang tidak memiliki gen ACE2 tidak menghasilkan protein ACE2 sama sekali.
Bersama -sama, hasil ini menunjukkan bahwa mengganggu rasio khas protein utama ini entah bagaimana dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan plasenta menjadi lebih buruk.
“Sangat penting bahwa kedua sisi sistem ini ada dalam keseimbangan dalam jaringan,” kata Arthurs. “Jika kamu hanya punya satu, kamu akan mengalami masalah – terlalu invasif, terlalu radang.” Dengan terlalu banyak ace, sel mungkin tumbuh di luar kendali Seperti yang mereka lakukan pada kanker.
“Dan jika Anda memiliki terlalu banyak jalur anti-inflamasi, anti-proliferatif ACE2 ini, Anda tidak akan memiliki kehamilan yang sukses karena plasenta tidak akan dapat membentuk sebagaimana mestinya,” saran Arthurs.
Studi ini adalah yang pertama mengeksplorasi pengeditan gen dalam organoid plasenta manusia sebagai cara untuk menyelidiki penyebab molekuler gangguan kehamilan. Para peneliti dapat menggunakan teknik ini untuk mempelajari komplikasi kehamilan lainnya, seperti Hipertensi gestasionaldikatakan Gloria Valdésseorang peneliti di Universitas Katolik Pontifical Chili, yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
“Bidang yang dibuka kertas ini sangat menarik,” kata Valdes kepada Live Science.
Arthurs sekarang mempelajari organoid plasenta yang meniru plasenta preeklampptik, yang melepaskan molekul yang dapat mempengaruhi fungsi ginjal dan hati. Memahami peran plasenta yang lebih baik dalam penyakit ini dapat menunjuk pada perawatan potensial.
“Saya pikir penting untuk mengetahui mekanisme molekuler yang mendukung patologi,” kata Arthurs. “Jika Anda tidak tahu mekanisme molekuler, Anda tidak dapat merancang terapi.”