Новий крок до лікування безпліддя

Відео: Проект "Крок назустріч щастю". фільм Другий

У 2005 році в Японії дослідники виявили на поверхні сперматозоїдів білок, який розпізнає яйцеклітину, дозволяючи гаметам злитися з утворенням ембріона.

Вони назвали його Идзумо.

Тепер дослідники в Великобританії знайшли його білкову «половинку» на яйцеклітині, і назвали її Юноною - на честь римської богині плодючості і шлюбу.

Вони підтвердили, що зустріч Идзумо і Юнони є першим кроком до створення нового життя у всіх ссавців.

Співробітники інституту Wellcome Trust Sanger в Кембриджі (Великобританія) повідомили про свої висновки в журналі Nature.

Провідний автор дослідження доктор Гевін Райт (Gavin Wright), який очолює інститутську лабораторію з вивчення сигнальних систем клітинної поверхні, каже: «Ми розгадали давню загадку біології, виявивши дві молекули, синтезовані на сперматозоїді і яйцеклітини, які повинні зв`язуватися один з одним в момент зачаття нового життя. Без цього ключового взаємодії запліднення не може статися ».

Доктор Райт і його колеги сподіваються, що їх відкриття приведе до поліпшень в лікуванні безпліддя і створення принципово нових контрацептивів.

В якості першого кроку група розробила штучну версію протеїну Идзумо, і використовувала його для виявлення зв`язують протеїнів ( «ключ і замок») на поверхні яйцеклітин лабораторних мишей. Вчені виявили, що він зв`язується з рецепторами фолієвої кислоти 4 типу (Folr4).

Потім вони методом генної інженерії створили штам мишей, у якого самки мали дефіцит білка Юнона на поверхні яйцеклітин. Ці миші були безплідні, бо їх яйцеклітини не зливалися з нормальними сперматозоїдами самців. Експеримент показав, що Юнона має величезне значення для процесу злиття, і для жіночої фертильності взагалі.

Потім група дослідників провела зворотний експеримент - вони вивели мишей, у яких самці не мають білка Идзумо на поверхні сперматозоїдів. Досліди показали, що вони абсолютно марні.

Вчені також виявили, що відразу після запліднення багатий на поверхні яйцеклітин протеїн Юнона швидко зникає, тим самим гарантуючи, що клітина зіллється тільки з одним сперматозоїдом. Після закінчення 40 хвилин після запліднення білок практично неможливо виявити на поверхні яйцеклітини. Якщо яйцеклітина зливається більш ніж з одним сперматозоїдом, то вона отримує надлишок хромосом і вмирає.

Вченим знадобилося кілька спроб, тому що зв`язок Идзумо і Юнони слабка

Щоб зробити ці відкриття, потрібно безліч спроб, а вченим доводилося міняти способи експериментів, тому що, як пояснила провідний автор дослідження доктор Енріка Бьянкі (Enrica Bianchi), зв`язок між білками дуже слабка.

Вона сказала: «Зв`язок двох білків дуже слабка, що, ймовірно, пояснює, чому це явище залишалося загадкою до цих пір. Попередні експерименти привели нас до розуміння того, що саме слід очікувати, і ми змогли продумати спосіб дослідження так, щоб все запрацювало ».

Зараз команда проводить скринінг безплідних жінок в надії зрозуміти, якщо у них є якісь дефекти рецепторів Юнони. Якщо підтвердиться зв`язок між дефектами рецепторів і безпліддям, то простий генетичний тест зможе дати цінну інформацію, яка допоможе безплідним жінкам і їх лікарям вибрати найкраще лікування.

У вересні 2013 року видання Medical News Today повідомляло про причини, по якій деякі ембріони НЕ імплантуються в матку. Дослідницькі команди з Великобританії і Нідерландів довели, що матка на молекулярному рівні виконує «контроль якості» нового ембріона, перш ніж прийняти його. Вчені сподіваються, що це відкриття приведе до поліпшень в екстракорпоральному заплідненні.