Перші дні людського життя завжди були оповиті таємницею. Наука давно навчилася спостерігати за ембріонами під мікроскопом, але один із найважливіших моментів — імплантація, коли зародок прикріплюється до стінки матки, — залишався «сліпою плямою». Саме від цього етапу залежить, чи настане й збережеться вагітність. І лише тепер ученим вдалося вперше побачити цей процес наживо.
Дослідники з Інституту біоінженерії Каталонії (IBEC) разом із лікарнею Dexeus змогли зафіксувати імплантацію людського ембріона у реальному часі в тривимірному форматі. Результати роботи опубліковані в авторитетному журналі Science Advances.
Імплантація — це не «м’яке прикріплення»
Як з’ясувалося, імплантація — значно активніший і навіть агресивніший процес, ніж вважали раніше. За словами керівника дослідження Самуеля Охоснегроса, людський ембріон не просто приклеюється до тканини матки, а буквально проривається всередину.
Він докладає помітних механічних зусиль, щоб подолати щільний бар’єр і закріпитися. Саме цим, імовірно, пояснюються біль або незначні кров’янисті виділення, які інколи відчувають жінки на ранніх термінах вагітності.
Ембріон перебудовує середовище навколо себе
Ключову роль у цьому процесі відіграє колаген — білок, який надає тканинам міцності. Колагенова матриця матки є досить жорсткою, і щоб просунутися далі, ембріону недостатньо лише хімічних сигналів. Він фізично тисне, тягне й перебудовує структуру тканин.
Дослідники зафіксували, що ембріон активно «пересуває» волокна матки, реагує на зовнішні механічні сигнали та змінює силу впливу залежно від умов. Ці дії не випадкові — вони чітко скоординовані та адаптивні.
Люди та миші — різні стратегії життя
Цікаво, що механізм імплантації у людей суттєво відрізняється від інших ссавців. У мишей, наприклад, матка сама огортає ембріон, формуючи спеціальну «нішу». У людей же ініціатива повністю на боці зародка — він самостійно проникає в тканини й розширює простір навколо себе.
Учені навіть проводять обережні паралелі з поведінкою ракових клітин: і ті, й інші активно змінюють навколишнє середовище. Проте в ембріона цей процес суворо контрольований і спрямований на здоровий розвиток, а не на руйнування.
Чому це відкриття важливе
Невдала імплантація є однією з головних причин безпліддя та викиднів — на неї припадає до 60% спонтанних втрат вагітності. Досі лікарі могли лише здогадуватися, що саме йде не так. Тепер же з’явився шанс побачити проблему «наживо».
Нові дані можуть суттєво вплинути на методи допоміжної репродукції, зокрема ЕКЗ. Розуміння того, як саме ембріон взаємодіє з тканинами, може допомогти краще відбирати життєздатні ембріони та підвищити шанси на успішну вагітність. У майбутньому навіть не виключено, що силу «поштовхів» ембріона використовуватимуть як діагностичний показник.
Матка — у лабораторії
Щоб здійснити це відкриття, команда IBEC створила спеціальну лабораторну платформу, яка імітує середовище матки. Вона складається з гелю на основі штучного колагену та необхідних білків. Саме це дозволило спостерігати за імплантацією в реальному часі за допомогою флуоресцентної візуалізації.
За словами дослідниці Анни Серіоли, нова технологія дала змогу не лише побачити процес, а й точно виміряти сили, які ембріон використовує під час імплантації.
Це відкриття відкриває нову сторінку в розумінні того, як починається людське життя — і може змінити підхід до лікування безпліддя в усьому світі.