Бластоциста – это эмбриональная структура, присутствующая на ранних стадиях развития млекопитающих, до имплантации в слизистую оболочку матки матери. Он состоит от 64 до 100 ячеек, окружающих центральную полость. Прежде чем эмбрион достигнет этой стадии, все его клетки эквивалентны и тотипотентны, что означает, что каждая клетка способна давать начало всем типам эмбриональных и внеэмбриональных клеток.
Но образование бластоцисты подразумевает первое различие между типами клеток. Структурные дефекты, которые могут возникнуть при этом процессе, препятствуют развитию и являются одной из причин самопроизвольного аборта.
Это первое решение о происхождении бластоцисты устанавливает две клеточные популяции: трофэктодерму – источник будущей плаценты – и внутреннюю клеточную массу, происхождение остальной части эмбриона и полностью развитый организм.
Доктор.
Мигель Мансанарес, ведущий автор исследования, объясняет: «Эта сегрегация имеет решающее значение, потому что, с одной стороны, именно в результате этого процесса эмбриональные клетки теряют свою тотипотентность, а с другой – формируется трофэктодерма, ткань, характерная для развития млекопитающих. Клетки этой ткани называются трофобластами, которые после дальнейшей дифференциации на различные типы клеток продолжают формировать плаценту и амниотические мембраны. В процессе сегрегации трофэктодермы от внутренней клеточной массы существенную роль играет ген Cdx2.
Команда CNIC – доктор. Мансанарес, первый автор Тереза Район, Серджио Менчеро и группа во главе с доктором. Хосе Луис де ла Помпа вместе со своими партнерами из других организаций определили регуляторный элемент – определенную последовательность ДНК, которая контролирует функцию Cdx2.
Тереза Район подчеркивает, что «обнаруженный нами элемент направляет ограниченную экспрессию репортерного гена в трофэктодерме и необходим для активации Cdx2 и приобретения его функции."
Команда также обнаружила, что формирование трофэктодермы включает передачу сигналов от мембранного рецептора Notch, который действует вместе с продуктом Tead4, гена, недавно участвовавшего в этом процессе. Исследователи обнаружили, что белки Notch и Tead4 действуют параллельно на регуляторный элемент Cdx2, идентифицированный в ходе исследования.
Эта совместная регуляция демонстрирует существование на этой ранней стадии развития компенсаторного механизма, который способствует жизнеспособности эмбриона и обеспечивает его правильное развитие.
«Важные особенности ранней спецификации трофэктодермы сохраняются между людьми и мышами, поэтому знания, полученные о формировании клонов у мышей, улучшат наше понимание того, что происходит у людей, и помогут технологиям вспомогательной репродукции», -. Мансанарес указывает, делая вывод, что полученные данные также «облегчат исследование генетического влияния на эффективную и аберрантную раннюю дифференциацию трофобластов."