Ovulacija je ključni momenat u neprekidnoj niti života, a ipak o njoj još uvek znamo vrlo malo.
To je motivisalo naučnike sa Instituta Maks Plank za multidisciplinarne nauke da koriste modele miša kako bi uhvatili ceo fenomen, od početka do kraja, po prvi put.
Kod ljudi, ovulacija se dešava kada se jaje oslobodi iz vrećice ispunjene tečnošću koja se zove folikul, unutar jajnika. Ovo jaje tada ‘skače’ preko jajovoda, gde nastavlja ka konačnom izlazu, bilo oplođeno u obliku bebe, ili neoplođeno tokom menstrualnog pražnjenja.
Nekoliko folikula koji sadrže jajne ćelije razvijaju svaki menstrualni ciklus, uz podršku specijalizovanih ‘kumulusnih’ ćelija koje pomažu u razvoju svake oocite u zrelo jaje ili jajnu ćeliju.
Ali samo jedan folikul – najveći i najrazvijeniji – obično dostigne ovulaciju, gde folikul pukne poput lopatice, oslobađajući folikulsku tečnost, kumulusne ćelije i, naravno, jaje, da bi započelo svoj put do materice.
Koristeći naprednu mikroskopiju, tim predvođen biohemičarkom Maks Plank Melinom Šuh vizualizovao je ceo proces ovulacije u folikulima miševa.
„Bez sistema za snimanje visoke rezolucije, snimanje zamršene i brze dinamike ovulacije nije bilo moguće“, rekao je Šuh za ScienceAlert.
„Sada, sa našim novorazvijenim sistemom kulture kompatibilnim sa naprednom kvantitativnom mikroskopijom, možemo da posmatramo ceo proces ovulacije u realnom vremenu i sa neviđenim detaljima.“
Ulazak u jedan od najintimnijih trenutaka u telu nije lak zadatak. Folikuli koji su uhvaćeni tokom ovulacije na ovim video snimcima su folikuli transgenih miševa i oni žive ek vivo, što znači ‘van tela’, što obično nije najbolje okruženje da se folikul bude raspoložen.
Timu je trebalo oko godinu dana testiranja različitih posuda za snimanje po meri i uslova kulture da ubede folikule petrijeve posude da oslobode svoja jajašca pod mikroskopom.
Ali isplatilo se, zajedno sa reprizama uživo iz različitih perspektiva, gde različiti „likovi“ procesa dolaze u fokus u nizu video zapisa.
U ovom videu, na primer, ćelijske membrane su istaknute zelenim fluorescentnim proteinom, dok su hromozomi osvetljeni magenta nijansom. Možemo jasno videti jednoćelijsko jaje u centru levog kadra, au desnom kadru, uvećan, DNK jajeta se migolji u mejozi, pripremajući se za trenutak izbijanja.
U drugom video snimku, zeleni fluorescentni protein je umesto toga korišćen za praćenje i rekonstrukciju površine oocita u tri dimenzije, naglašavajući kako se ona iskrivljuje i grglja, krećući se od centra folikula samo jedan sat pre nego što prođe kroz mesto rupture u poslednjih 10 do 20 minuta.
Ovaj nivo detalja je proboj u reproduktivnom istraživanju, a na ovim video snimcima je lako videti koliko faktora utiče na stvaranje jajeta koja je održiva za oplodnju.
„Sada kada možemo da vizuelizujemo ovulaciju, možemo da počnemo da otkrivamo kako ona postaje oštećena u uslovima kao što je sindrom policističnih jajnika (PCOS), gde se ovulacija ne dešava normalno“, rekao je reproduktivni biolog Kristofer Tomas za Science Alert.
„Razumevanjem preciznih načina na koje je ovulacija pogrešno regulisana u takvim uslovima, možda ćemo moći da pomognemo onima koji su pogođeni da lakše ostvare svoj cilj da imaju decu“, dodala je medicinska istraživačica Tabea Lilijan Marks.