Stvorena je najsveobuhvatnija mapa ljudskog endometrijuma, unutrašnje obloge materice, koja otkriva različite tipove ćelija i detaljno opisuje dinamičke promene kroz koje se one odvijaju tokom menstrualnog ciklusa.
Obuhvatajući najširi spektar faza menstrualnog ciklusa ikada mapiranih, atlas otkriva nove uvide u funkcionisanje endometrijuma, informišući istraživanje zdravlja žena. Napravljen od strane istraživača sa Instituta Vellkom Sanger, Odeljenja za žensko i reproduktivno zdravlje Nufild na Univerzitetu u Oksfordu i saradnika, mogao bi da pomogne u proučavanju, razumevanju i mogućem lečenju stanja kao što je endometrioza u budućnosti.
Studija, objavljena u Nature Genetics, deo je šireg projekta Atlas ljudskih ćelija, koji mapira sve tipove ćelija u telu kako bi transformisao razumevanje zdravlja i bolesti.
Povezujući se sa genetskim varijantama za koje se zna da povećavaju rizik od endometrioze, istraživači su pronašli dve vrste imunih ćelija i dve vrste stromalnih ćelija koje su potencijalno uključene u stanje, ističući nove puteve za buduća istraživanja.
Atlas ljudskih endometrijalnih ćelija je sada javno dostupan u interaktivnom formatu koji je lako dostupan i očekuje se da će biti vredan centralni resurs za istraživače koji proučavaju endometrijum, a takođe će se koristiti za informisanje i razvoj efikasnijih laboratorijskih modela.
Posedovanje detaljne mape endometrijuma omogućava istraživačima da steknu uvid u jedinstvene ćelije i interakcije koje se ne nalaze drugde u telu, i bolje razumeju promene tkiva tokom menstrualnog ciklusa, uključujući sposobnost endometrijuma da se regeneriše bez ožiljaka.
Endometrijum je ključan za ljudsku reprodukciju, podržavajući trudnoću ako se implantira oplođeno jaje. Ako ne dođe do implantacije, opada i obnavlja se svakog meseca bez ožiljaka. Ovo tkivo koje se stalno menja prolazi kroz složene i dinamične promene tokom menstrualnog ciklusa, što ga čini izuzetno teškim za proučavanje.
Stanja endometrijuma utiču na milione ljudi širom sveta. Endometrioza, hronično stanje u kojem ćelije slične endometriju rastu izvan materice, drugo je najčešće ginekološko stanje u Velikoj Britaniji. Između ostalih simptoma, može izazvati iscrpljujući bol i probleme sa plodnošću. Trenutno nema leka, a uzrok stanja je nepoznat.
Prethodne studije koje su istraživale ljudski endometrijum i matericu bile su u stanju da izgrade ograničenu sliku, ali nikada nije obuhvatila sve faze kroz koje endometrijum prolazi tokom menstrualnog ciklusa.
Ovaj novi Atlas ćelija endometrijuma, koji su predvodili istraživači sa Vellcome Sanger instituta i Nuffield odeljenja za žensko i reproduktivno zdravlje na Univerzitetu u Oksfordu, generisao je nove podatke o 74 uzorka endometrijuma. Uskladili su podatke sa postojećim podacima o jednoj ćeliji od 47 ljudi.
Ukupno, atlas sadrži podatke za oko 626.000 ćelija od 121 osobe, uključujući osobe sa endometriozom i bez nje, kako tokom prirodnih menstrualnih ciklusa, tako i tokom uzimanja hormonske kontracepcije.
Tim je otkrio više novih tipova ćelija koje su prisutne samo u određenim fazama menstrualnog ciklusa, u zavisnosti od nivoa hormona. Ćelijski odgovor na nivoe hormona je neophodan za napredovanje menstrualnog ciklusa i plodnost, a ove ćelije mogu predstavljati obećavajuće ciljeve terapije za stanja povezana sa poremećajem hormona, kao što su uslovi plodnosti.
Istraživači su otkrili interakcije uključene u regeneraciju endometrijuma bez ožiljaka između imunih ćelija zvanih makrofagi, vrste ćelije vezivnog tkiva poznate kao ćelije strome, i ćelija krvnih sudova. Razumevanje kako ovi putevi mogu biti poremećeni u uobičajenim menstrualnim uslovima, kao što je abnormalno krvarenje gde sluznica nastavlja da se osipa, moglo bi pomoći u pronalaženju novih intervencija.
Iako nije bilo značajnih razlika u broju tipova ćelija između onih sa endometriozom i onih bez endometrioze, postojale su male razlike u proporciji i ekspresiji gena nekih ćelija kod onih sa endometriozom. Ovi nalazi su u skladu sa prethodnim radom, ali atlas nudi detaljniji pregled specifičnih tipova ćelija koje mogu biti disregulisane kod endometrioze.
Da bi istražili uticaj genetskih varijanti koje su ranije bile povezane sa endometriozom, istraživači su kombinovali svoju detaljnu ćelijsku mapu endometrijuma sa velikom studijom asocijacije na celom genomu.
Tim je istakao četiri tipa ćelija koje su najverovatnije disregulisane ovim genetskim promenama. Takođe su otkrili da su određeni signalni putevi između nekih stromalnih ćelija i strukturnih ćelija bili neregulisani kod onih sa endometriozom. Poznato je da su ovi signalni putevi potrebni za napredovanje menstrualnog ciklusa.
Studija naglašava da ovi tipovi ćelija i signalni putevi mogu biti uključeni u endometriozu i mogu podržati buduća istraživanja koja istražuju kako su genetske promene povezane sa ovim stanjem.
„Posedovanje ovog dubokog i velikog genomskog resursa na endometrijumu je neprocenjivo ako ćemo ikada u potpunosti razumeti kako endometrijum funkcioniše u zdravlju i šta pođe po zlu u uslovima kao što je endometrioza.
„Razvoj neinvazivnog dijagnostičkog testa i efikasnog lečenja za ovo iscrpljujuće stanje je prioritet za kliničare, istraživače i one sa endometriozom širom sveta.
„Dok su potrebna dalja istraživanja i validacija, naša studija sugeriše da su određene ćelije i putevi disregulisani u endometriozi i ako se repliciraju u dodatnim studijama, mogli bi da budu potencijalni dijagnostički i terapijski ciljevi u budućnosti“, kaže dr Magda Marečkova.
„Kreiranje integrisanog atlasa ljudskih endometrijalnih ćelija transformiše sve podatke u ‘jedan jezik’ koji istraživači širom sveta mogu da govore. Nadamo se da je ovaj atlas ključna odskočna daska ka izgradnji budućeg atlasa endometrijuma koji uključuje informacije iz čitavog životnog veka i zdravlja uslovima.
„Dalje studije koje prikupljaju dodatne zdravstvene informacije, kao što je da li osoba ima redovan menstruaciju ili prethodnu trudnoću, kao i genomski podaci mogu pomoći u izgradnji atlasa i daljem istraživanju faktora koji mogu igrati ulogu u zdravlju materice i razvoju endometrijuma. uslovima“, kaže dr Luz Garsija-Alonso.
„Ljudski endometrijum je u velikoj meri zanemaren u velikim ćelijskim studijama različitih delova tela. Posedovanje velikog jednoćelijskog atlasa ljudskog endometrijuma, slobodno dostupnog, koji će nastaviti da se širi, omogućiće važna nova istraživanja u razumevanju i lečenje bolesti specifičnih za žene i one rođene sa matericom, kao što je endometrioza“, kaže profesorka Krina Zondervan.
„Ljudska materica je dinamičan i slabo shvaćen deo tela, koji sadrži ključne informacije koje se mogu koristiti za lečenje niza stanja. Razumevanje uticaja hormona na endometrijum i mogućnost mapiranja svih promena tokom menstrualnog ciklusa. je nešto što ranije nije bilo moguće i ne bi bilo moguće bez onih koji su velikodušno donirali tkivo endometrijuma za istraživanje.
„Uspeli smo da otkrijemo jedinstvene interakcije i ćelije koje mogu da informišu istraživačke modele, istraže moguće uzroke bolesti i stvorimo resurs koji se može slobodno koristiti širom sveta kako bismo pomogli u razvoju novih terapija za one koji žive sa endometrijskim stanjima“, kaže dr. Roser Vento-Tormo.