29 Μαρτίου 2017 ♦ Ερευνητές στις ΗΠΑ μιμήθηκαν και αναπαρήγαγαν για πρώτη φορά σε μία τεχνητή συσκευή στο εργαστήριό τους τον κύκλο των 28 ημερών της γυναικείας περιόδου.
Η απομίμηση του έμμηνου κύκλου σε εργαστηριακό περιβάλλον με τη βοήθεια της ιατρικής τεχνολογίας (organ-on-a-chip) μπορεί να διευκολύνει την ανάπτυξη νέων φαρμάκων, όπως για αντισύλληψη ή για την υπογονιμότητα.
Η μελέτη δείχνει ότι διάφοροι ιστοί του αναπαραγωγικού συστήματος είναι δυνατό να καλλιεργηθούν από κοινού με άλλους ιστούς για ένα μήνα και να εκκρίνουν ορμόνες, όπως συμβαίνει στον φυσικό έμμηνο κύκλο μιας γυναίκας.
Το γυναικείο αναπαραγωγικό σύστημα περιλαμβάνει διάφορους ιστούς οργάνων (ωοθήκες, σάλπιγγες, μήτρα, τράχηλος), που έχουν ποικίλες λειτουργίες, μεταξύ των οποίων είναι η απελευθέρωση των θηλυκών ορμονών. Λόγω της πολυπλοκότητας και της αλληλεπίδρασης μεταξύ των διαφορετικών ιστών, ήταν έως τώρα πολύ δύσκολο να μιμηθούν οι επιστήμονες αυτή τη διαδικασία στο εργαστήριο.
Οι ερευνητές, με επικεφαλής την καθηγήτρια μαιευτικής-γυναικολογίας Τερίζα Γούντραφ του Πανεπιστημίου Northwestern του Σικάγο, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Nature Communications", δημιούργησαν μια μικρορευστονική πλατφόρμα, με την ονομασία EVATAR (συνδυασμός των λέξεων Εύα και αβατάρ), η οποία μπορεί να συγκρατήσει μαζί πέντε ιστούς για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από κάθε προηγούμενη προσπάθεια.
Αυτή η συσκευή, που χωράει στην παλάμη του χεριού και μιμείται αυτό που συμβαίνει στο ανθρώπινο αναπαραγωγικό σύστημα, συνδυάζει ωοθήκες ποντικιού, με σάλπιγγες, ενδομήτριο (μεμβράνη της μήτρας), τράχηλο και ήπαρ από άνθρωπο (το τελευταίο συμπεριλήφθηκε επειδή μεταβολίζει τα φάρμακα). Κάθε διαφορετικό τμήμα του αναπαραγωγικού συστήματος αντιπροσωπεύεται από ένα κύβο μέσα στον οποίο υπάρχουν τα αντίστοιχα κύτταρα από κάθε μίνι όργανο.
Όλοι μαζί οι επιμέρους κύβοι συνδέονται μεταξύ τους με σωληνάρια, μέσω των οποίων κυκλοφορούν ένα ειδικό υγρό που παίζει το ρόλο του αίματος, καθώς επίσης διάφορες ορμόνες. Και όπως ακριβώς συμβαίνει στις γυναίκες, οι παραγόμενες από τη συσκευή ορμόνες αυξομειώνονται ανάλογα με τη φάση του κύκλου.
Η συσκευή δεν έχει ασφαλώς την πλήρη αναπαραγωγική λειτουργία, καθώς δεν μπορεί να κυοφορήσει ένα παιδί, ούτε μπορεί να αντικαταστήσει την εξωσωματική γονιμοποίηση. Όμως, σύμφωνα με τους ερευνητές, αποτελεί ένα σημαντικό βήμα για την κατανόηση των ασθενειών στο αναπαραγωγικό σύστημα μιας γυναίκας (ενδομητρίωση, καρκίνος, σύνδρομο των πολυκυστικών ωοθηκών, υπογονιμότητα κ.α.).
Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι στο μέλλον θα μπορέσουν να χρησιμοποιήσουν στο EVATAR βλαστικά κύτταρα μιας γυναίκας, ώστε να δημιουργήσουν μια εξατομικευμένη «ζωντανή μινιατούρα» του αναπαραγωγικού συστήματός της. Αυτό θα επιτρέπει την ανάπτυξη νέων φαρμάκων και τις τοξικολογικές μελέτες σε εξατομικευμένη πλέον βάση, ανάλογα με τις αντιδράσεις του οργανισμού κάθε γυναίκας.
Ο ελληνικής καταγωγής επίκουρος καθηγητής Σπύρος Γκέτσιος του Northwestern συμμετείχε στην έρευνα, δημιουργώντας δύο τμήματα του EVATAR, τον τράχηλο και τον κόλπο. Η ίδια αμερικανική ερευνητική ομάδα ήδη εργάζεται για τη δημιουργία ενός αντίστοιχου μοντέλου για την απομίμηση του ανδρικού αναπαραγωγικού συστήματος, με την ονομασία ADATAR (από το Αδάμ και αβατάρ).
Το EVATAR και το ADATAR εντάσσονται σε μια ευρύτερη προσπάθεια των επιστημόνων να αναπαράγουν τρισδιάστατα τεχνητά μοντέλα διαφορετικών οργάνων του ανθρωπίνου σώματος (καρδιάς, εγκεφάλου κ.α.) και τελικά ολόκληρου του σώματος (body-on-a-chip).
Σύνδεσμος για την πρωτότυπη επιστημονική εργασία εδώ.
Παύλος Δρακόπουλος
Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ
