تصاویر سهبعدی شگفتانگیز از لحظه لانهگزینی جنین انسان – برای اولین بار در تاریخ!
۱۵ اوت ۲۰۲۵ | زمان مطالعه: ۳ دقیقه
نویسنده: هامبرتو باسیلیو | ویرایش: لورن جی. یانگ
کشف جزئیات جدید از فرآیند لانهگزینی جنین با تصاویر سهبعدی
محققان برای اولین بار موفق به ثبت تصاویر و ویدیوهای سهبعدی و زنده از لحظه لانهگزینی جنین انسان در کلاژن طراحیشده برای شبیهسازی بافت رحم شدهاند. این دستاورد علمی میتواند منجر به بهبود تکنیکهای باروری آزمایشگاهی (IVF) شود.
تصویر میکروسکوپی از جنین ۹ روزه انسان
توضیح تصویر:
تصویر میکروسکوپ کانفوکال از جنین ۹ روزه انسان. پروتئینها و ساختارهای سلولی با رنگهای مختلف مشخص شدهاند:
- OCT4 (سبز): مرتبط با سلولهای بنیادی جنینی
- GATA6 (سرخابی): مرتبط با تشکیل بافت در مراحل اولیه
- DAPI (آبی): نشانگر DNA در هسته سلولها
- فالوئیدین (قرمز): نشاندهنده اسکلت سلولی اکتین
مقیاس تصویر: ۱۰۰ میکرومتر
منبع: موسسه مهندسی زیستی کاتالونیا (IBEC)
انقلابی در درک فرآیند باروری
ساموئل اُخوسنگروس، مهندس زیستی در موسسه علوم و فناوری بارسلون و از نویسندگان این مطالعه که در مجله Science Advances منتشر شده، میگوید:
“این دستاورد به ما امکان میدهد درمانهایی را توسعه دهیم که مستقیماً بر لانهگزینی متمرکز هستند – بزرگترین مانع در تولیدمثل انسان.”
پنج روز پس از لقاح مصنوعی جنین، پزشکان باید آن را به رحم منتقل کنند. اُخوسنگروس که همبنیانگذار شرکت زیستفناوری سرابیوتیکس نیز هست، توضیح میدهد:
“آنچه بین انتقال جنین و اولین سونوگرافی هفتهها بعد اتفاق میافتد، یک جعبه سیاه است.”
شکست در لانهگزینی یکی از دلایل اصلی ناباروری محسوب میشود – حدود ۶۰ درصد از سقطها در این مرحله رخ میدهد.
از کشت در پتری دیش تا مدل سهبعدی
اگرچه اولین کشت موفق جنین انسان فراتر از مرحله لانهگزینی در سال ۲۰۱۶ در پتری دیش انجام شد، اما تیم تحقیقاتی میخواست این فرآیند را در بافت سهبعدی شبیهسازیشده رحم مشاهده کند.
آنها سیستمی خاص طراحی کردند متشکل از ژل و کلاژن (پروتئینی که در پوشش رحم یافت میشود) و از جنینهای اهدایی افراد پس از تکمیل فرآیند باروری کمکگرفتهشده استفاده کردند. اُخوسنگروس توضیح میدهد که شبکه الیاف کلاژن در سطح مولکولی به جنین سیگنال میدهد که این یک ماتریس طبیعی است.
تفاوتهای کلیدی بین جنین انسان و موش
با استفاده از میکروسکوپهای پیشرفته سهبعدی، محققان توانستند این فرآیند را به دقت ثبت کنند. آنها با ردیابی حرکات ظریف در الیاف ژل، نقشهای دقیق از نقاط و شدت کشش جنینها ایجاد کردند.
انیمیشن فرآیند فشردهسازی و لانهگزینی جنین در بافت رحم
مشاهدات نشان داد جنینهای انسان شبکهای از نیروهای کششی کوچک ایجاد میکنند که در سراسر رحم منتشر میشود. آنها از یک طرف به بافت اطراف نفوذ میکنند و نقاط کششی متعددی ایجاد میکنند. در مقابل، جنینهای موش بیشتر روی سطح پخش شده و عمدتاً در امتداد دو یا سه خط قوی کشش ایجاد میکنند.
نقش انقباضات میکرو در هدایت جنین
هنگامی که محققان با انبرکهای ظریف به ماتریس کشش وارد کردند، مشاهده کردند که جنینها به سمت این نواحی جهتگیری مجدد پیدا میکنند. به نظر میرسد انقباضات میکرو ممکن است جنین را به سمت جهت بهینه برای لانهگزینی هدایت کنند.
اُخوسنگروس میگوید:
“ما معتقدیم جنین از این انقباضات میکرو برای هدایت خود به سمت رگهای خونی و مواد مغذی مورد نیاز استفاده میکند.”
او تأکید میکند که برای تأیید این فرضیه به مطالعات بیشتری نیاز است.
ارتباط بین نیروهای کششی و سلامت جنین
در هر دو آزمایش روی موش و انسان، قدرت و الگوی این نیروها با سلامت جنین مرتبط بود – جنینهایی که کشش کمتری داشتند، احتمال کمتری برای موفقیت در نفوذ به بافت داشتند.
کلودیا اسپیتس، زیستشناس تکاملی از دانشگاه آزاد بروکسل که در این تحقیق مشارکت نداشت، میگوید مشاهده لانهگزینی به صورت زنده در مدل سهبعدی در مقایسه با مشاهدات دوبعدی موجود، یک “جهش کوانتومی” محسوب میشود. او توضیح میدهد:
“آنچه در یک ویدیوی ۱۰ ثانیهای میبینید، حاصل سالها کار برای ایجاد شرایط مناسب بقای جنین است.”
دو جنین در حال لانهگزینی در رحم
گامی به سوی درک بهتر رشد انسان
ماگدالنا ژرنیکا-گوتز، زیستشناس تکاملی در مؤسسه فناوری کالیفرنیا میگوید:
“این مطالعه زمینه را برای کاوش در پویایی لانهگزینی با جزئیاتی بیسابقه فراهم میکند.”
او خاطرنشان میکند که تحقیقات بیشتری برای مقایسه رفتار جنین در پلتفرمهای مختلف “شبیهساز رحم” مورد نیاز است.
کاربردهای آینده این فناوری
سیستم توسعهیافته توسط تیم اُخوسنگروس برای استفاده در روشهای IVF طراحی نشده است، اما میتواند ابزاری ارزشمند برای شرکتهای دارویی و آزمایشگاههایی باشد که سرمها یا انواع مختلف جنین را آزمایش میکنند.
اُخوسنگروس میگوید:
“با شروع به درک رفتار جنین، میتوانیم به امکان انتخاب جنینهای سالمتر یا با قابلیت لانهگزینی بهتر در آینده فکر کنیم.”
اسپیتس در این مورد محتاط است و معتقد است تکرار این فناوری در آزمایشگاههای دیگر میتواند چالش بزرگی باشد، اما این نتایج را “گامی بزرگ به جلو” در فناوری میداند که میتواند در آینده کاربردهای مهمی داشته باشد.
رمان بازار