Исследователи показали, что прикрепление эмбриона к стенке матки — это не пассивный процесс, а активный диалог между зародышем и материнским организмом. Работа опубликована в журнале The Journal of Extracellular Vesicles.
Как эмбрион и матка «договариваются» во время начальной стадии беременности
Ученые Еврейского университета Иерусалима обнаружили, что эмбрион и матка активно общаются с помощью крошечных пузырьков еще до прикрепления зародыша к стенке матки. Ученые показали, что гормональная стимуляция активно воздействует на процесс прикрепления эмбриона.
Имплантация эмбриона. https://www.wistim.com/en/articles/article-embryo-implantation
Имплантация — это процесс, при котором эмбрион прикрепляется к слизистой оболочке матки и внедряется в нее. Это один из самых уязвимых этапов беременности и главная причина неудач при экстракорпоральном оплодотворении.
Команда изучила окно имплантации — короткий период, когда под влиянием гормонов матка становится восприимчивой. В это время клетки матки и эмбриона обмениваются крошечными мембранными пузырьками — внеклеточными везикулами, которые переносят сигнальные молекулы и метаболиты, и липидными каплями — скоплениями жиров. Везикулы поглощаются быстро — примерно за час, и их генетический материал сразу используется клетками.
(A) Сигналы, посылаемые эмбрионом, влияют на движение и функционирование жировых капель в клетках, выстилающих матку.; (B) Жировые капли из клеток матки поглощаются клетками, похожими на эмбрионы. Красный цвет — липидные капли. Синий цвет – ДНК. Зеленый цвет – эмбрионоподобный сфероид.
«Наши результаты показывают, что во время имплантации эмбрион и матка вовлечены в активный, высоко координированный диалог, опосредованный внеклеточными везикулами», — отмечают исследователи.
Гормональная стимуляция
Гормональная стимуляция матки меняет состав везикул: они различаются по размеру и молекулярному содержанию. Липидные капли оказались не просто хранилищами энергии, а активными участниками коммуникации — они переносятся в клетки эмбриона и влияют на обмен веществ.
Гормональная стимуляция вызывает образование липидных капель (LD), изменяет динамику транспорта внеклеточных везикул (EV) и изменяет метаболический груз. Одновременный двунаправленный обмен EV и их использование между клетками эндометрия и сфероидами вызывает изменения в функции митохондрий, секреции и поглощении LD, а также ремоделирование внеклеточного матрикса (ECM). Эти процессы приводят к началу тесного взаимодействия эндометрия и сфероидов, что является ключевым этапом в создании основы для имплантации.
Очень важную роль играет белок-рецептор AhR, который реагирует на вещества из пищи и окружающей среды. Когда его работу блокировали, эмбрионы прикреплялись значительно сильнее.
Открытие помогает понять молекулярные механизмы критического этапа беременности. Знание о том, как эмбрион и матка «договариваются» друг с другом, может улучшить методы подготовки к ЭКО — например, помочь определить оптимальное окно имплантации для каждой женщины. Понимание роли рецептора AhR также объясняет, как факторы окружающей среды и питание влияют на способность к зачатию.