Ученые создают искусственные ткани, которые имитируют плаценту, эндометрий, яичники и влагалище. Эти органоиды помогают изучать процессы, недоступные для экспериментов на животных, и открывают путь к новым методам лечения эндометриоза, преэклампсии и бесплодия.

Что придумали ученые

В 2017 году группа исследователей из Кембриджа проверила свою экспериментальную “мини-плаценту” самым простым способом – с помощью аптечного теста на беременность. Тест оказался положительным: клеточный шарик выделял гормон ХГЧ, как настоящая плацента. Это стало доказательством, что органоиды можно использовать как полноценную модель женской репродуктивной системы.

Органоиды выращивают из стволовых клеток в особом гидрогеле. Они не похожи на органы внешне, но воспроизводят их ключевые функции: делятся, дифференцируются, реагируют на среду и даже умирают, как настоящие клетки.

Почему это важно

Женская репродуктивная биология до сих пор остается малоизученной. Лабораторные мыши не менструируют, а их плацента формируется иначе, чем у человека. В результате десятилетиями ученые работали вслепую, а многие вопросы – от имплантации эмбриона до причин эндометриоза – оставались без ответов.

Сейчас органоиды воспроизводят:

плаценту – для изучения осложнений беременности, включая опасную преэклампсию;

эндометрий – для поиска новых подходов к лечению эндометриоза;

яичники и фаллопиевы трубы – для исследования овуляции и рака яичников;

влагалище – для изучения инфекций и взаимодействия с микробиотой.

Болезни под микроскопом

Проблемы с формированием плаценты могут угрожать и матери, и плоду. Органоиды показывают, как клетки плаценты “вторгаются” в стенку матки, открывая путь для питания эмбриона. Если процесс идет слишком слабо, развивается серьезное осложнение – преэклампсия, которая поражает до 8% беременных. Если слишком глубоко – возникает риск массивного кровотечения при родах.

В других случаях исследователи используют органоиды эндометрия. Это дает шанс понять, как развивается эндометриоз, который поражает около 10% женщин репродуктивного возраста и сопровождается хронической болью и бесплодием.

Что дальше?

Ученые отмечают: пока мы находимся в начале пути. Но органоиды уже доказали свою ценность – они воспроизводят процессы, которые невозможно наблюдать в живом организме без риска. В будущем такие модели помогут точнее диагностировать заболевания, разрабатывать новые лекарства и даже тестировать персонализированные методы лечения.