Schlüssel zum Züchten von natürlichem Gewebe für die Rekonstruktion des weiblichen Fortpflanzungssystems freigeschaltet

Forscher haben eine bahnbrechende Technologie entwickelt, um natürliches Gewebe aus weiblichen fötalen Eileitern und Gebärmutter zu kultivieren und möglicherweise den Weg zu ebnen, um Frauen, die mit reproduktiven Anomalien geboren wurden, zu helfen, durch das Wachstum ihrer eigenen Zellen eine normale Funktion zu erreichen.

Eines der faszinierendsten Ereignisse in der menschlichen Entwicklung ist die Umwandlung von Müllerschen Gängen, einer Reihe einfacher und gleichförmiger Röhren, in räumlich begrenzte und hochkomplexe Fortpflanzungsorgane. Dieser Prozess findet in einem relativ kurzen Zeitfenster während der fötalen Entwicklung statt, jedoch führen alle Unregelmäßigkeiten dazu, dass Frauen mit fehlenden oder defekten Organen geboren werden.

Mit bis zu 80.000 Reproduktionsoperationen bei Frauen, die jedes Jahr allein in den Vereinigten Staaten durchgeführt werden, haben sich Professor Pradeep Tanwar und sein Team vom HMRI und der University of Newcastle verpflichtet, die Geheimnisse der Entwicklung des menschlichen Fortpflanzungstrakts zu lüften.

Ihre Ergebnisse werden in der veröffentlicht Proceedings of the National Academy of Sciences.

Um das natürliche Gewebe herzustellen, züchteten die Forscher erfolgreich Organoide – winzige, selbstorganisierte dreidimensionale Gewebekulturen, die aus Stammzellen stammen, in diesem Fall aus menschlichen fötalen Eileitern und Gebärmutter.

Bei der Züchtung der Organoide replizierte das Team, was in der Natur vorkommt, indem es die Schlüsselstadien der menschlichen fötalen Entwicklung untersuchte, in der der weibliche Fortpflanzungstrakt nach und nach aus dem Wachstum und der Verschmelzung der beiden Müllerschen Gänge entsteht.

Sie entdeckten, dass die Transplantation dieser fötalen Organoide auf Gerüste, die aus nativem erwachsenem Gewebe eines Patienten hergestellt wurden, normales Gewebe ex vivo regenerieren konnte. Der Befund könnte dazu führen, dass rekonstruktive Operationen an Patienten mit reproduktiven Anomalien durchgeführt werden, indem ihre eigenen Zellen gezüchtet werden.

Professor Tanwar sagte, es gebe eine große Vielfalt an reproduktiven Anomalien und es müsse verbessert werden, wie diese korrigiert werden, um die Lebensqualität zu verbessern.

„Unsere Studie hat den Grundstein dafür gelegt, patienteneigene Zellen zu züchten und sie für regenerative Operationen zu verwenden, um zukünftige Komplikationen zu reduzieren und die Lebensqualität dieser Patienten zu verbessern“, sagte Professor Tanwar.

Als Teil dieses Prozesses entdeckten die Forscher eine Gruppe von Proteinen namens WNT und stellten fest, dass sie für die normale Entwicklung des Fortpflanzungstrakts unerlässlich sind. Veränderungen in diesen Proteinen sind es, die in erster Linie Anomalien des Fortpflanzungssystems verursachen. Das Team zeigte, dass sich die Müller-Gänge, die sich in den ersten sechs Schwangerschaftswochen bilden, ohne WNT-Proteine ​​nicht normal entwickeln.

Die Anomalien der WNT-Proteine ​​werden bei Frauen mit dem Mayer-Rokitansky-Küster-Hauser-Syndrom (MRKH) gefunden – einer genetischen Störung, die bei einer von 4500 Frauen auftritt. Das MRKH-Syndrom ist nur eine der Erkrankungen, die zu reproduktiven Anomalien und den daraus resultierenden Komplikationen und/oder der Notwendigkeit einer chirurgischen Reparatur im späteren Leben führen können.