Индийские ученые обнаружили генетический переключатель, который начинает беременность

Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Cell Death Discovery, индийские ученые обнаружили фундаментальный «генетический переключатель», который позволяет начать беременность, позволяя эмбриону успешно имплантироваться в слизистую оболочку матки.

Исследование, проведенное группами ICMR – Национального института исследований репродуктивного и детского здоровья (NIRRCH), Мумбаи; Индийский институт науки (IISc), Бангалор; и Банарасский индуистский университет (BHU), Варанаси, расшифровывает ключевой молекулярный механизм, лежащий в основе матка становится восприимчивой к эмбриону.

Чтобы произошло зачатие, эмбрион должен внедриться в слизистую оболочку матки в ходе процесса, называемого имплантацией. Одной из основных причин бесплодия и потери беременности на ранних сроках является неудачная имплантация.

Исследование идентифицирует два гена, HOXA10 и TWIST2, которые регулируют этот критический переход, действуя как противостоящие силы. В норме HOXA10 сохраняет слизистую оболочку матки стабильной и закрытой, поддерживая защитный клеточный барьер.

Однако в то время и в том месте, где эмбрион контактирует со слизистой оболочкой, активность HOXA10 временно падает. Это «отключение» позволяет TWIST2 активироваться, смягчая и делая клетки матки гибкими, позволяя эмбриону плотно прижиматься к слизистой оболочке.

На молекулярном уровне HOXA10 контролирует более 1200 генов, которые поддерживают эпителиальное (закрытое) состояние слизистой оболочки матки.

Его снижение приводит к гибридному эпителиально-мезенхимальному переходу (ЕМТ), частичному и контролируемому сдвигу, который увеличивает подвижность клеток без полной трансформации, балансируя стабильность с гибкостью для успешной имплантации.

Математическое моделирование IISc подтвердило, что взаимодействие между HOXA10 и TWIST2 создает бистабильную генетическую цепь, которая может обратимо переключаться между состояниями матки.

Эксперименты, блокирующие активацию TWIST2 на мышах, показали неудачное ремоделирование матки и отсутствие имплантации, что подчеркивает важность этого механизма.

Этот прорыв дает жизненно важное понимание того, почему некоторые здоровые эмбрионы не могут имплантироваться, и предлагает новые пути улучшения методов лечения бесплодия, таких как ЭКО, путем воздействия на этот биологический переключатель.

Помимо репродукции, понимание этой генной сети может пролить свет на ремоделирование тканей при заживлении ран, фиброзе и раке.

– Заканчивается