Истражувачите од ЕТХ Цирих развија тест за клеточна култура за откривање на супстанции кои се директно или индиректно штетни за ембрионите. Врз основа на постоечки тест што се користи за развој на нови лекови и хемикалии, зголемената верзија е дизајнирана да помогне да се намали бројот на експерименти врз животни.
Сепак, овие тестови за клеточна култура се многу поедноставена верзија. Истражувачите само го додаваат материјалот за тестирање и ембрионални матични клетки во садот и можат да идентификуваат супстанции кои имаат директно негативно влијание врз ембрионалните клетки. Спротивно на тоа, во телото на бремена жена, активните фармацевтски состојки може да се модифицираат од метаболизмот на мајката и да влезат во протокот на крв на ембрионот преку плацентата. Покрај тоа, стандардните тестови на клеточна култура не можат да откријат супстанции кои имаат индиректни ефекти врз ембрионот, на пример, со тоа што тие се мешаат во функционирањето на плацентата или генерираат реакции на стрес.
Чип со различни типови на клетки
Истражувачите во Одделот за наука и инженерство за биосистеми на ЕТХ Цирих во Базел сега смислија лабораториски тест кој ја вклучува улогата на плацентата во проценките на ембриотоксичноста. За да го стори тоа,Јулија Бус, доктор во групата на професорот по ЕТХ, Андреас Хирлеман, и нејзините колеги развија нов чип. Овој чип содржи неколку оддели, сите меѓусебно поврзани со минијатурни канали. На овој чип, научниците комбинирале човечки плацентарни клетки земени од клеточни линии со сфероиди од микроциплини добиени од ембрионални матични клетки на глувчето, познати како „ембриоидни тела“, кои го одразуваат раниот развој на ембрионот. Тест супстанциите најпрво наидуваат на слој на плацентарни клетки, кои треба да ги поминат пред да стигнат до ембрионалните клетки, со што се репродуцира ситуацијата во матката.
Патем, овие експерименти не произведуваат одржливи ембриони. Ембрионалните клетки од клеточните линии ги поминуваат само првите чекори на ембрионалниот развој во период од десет дена.
Тестот открива индиректна штета
За да го демонстрираат функционирањето на новиот тест, истражувачите користеле микрочестички кои не им штетиле на ембриоидните тела доколку дојдат во директен контакт. Сепак, со новиот тест, кој вклучува и плацентарни клетки, научниците забележале потенцијален индиректен неповолен ефект. Иако плацентарните клетки успеале да ги задржат микрочестичките назад, што значи дека честичките не навлегле во ембрионалните клетки, клетките на плацентата покажале реакција на стрес што може да се открие.
Сега истражувачите би сакале понатаму да го развиваат својот систем во однос на посоодветни пластични материјали. Исто така, може да се замисли да се користат човечки линии на матични клетки, наместо клетки на глувци, за да се формираат ембриоидни тела во иднина. „Постојат значителни разлики помеѓу лабораториските животни и луѓето, особено во однос на ембрионалниот развој и процесите што се случуваат во плацентата“, вели Бус, продолжувајќи: „Од сите органи, плацентата е местото каде што разликите помеѓу видовите се најизразени. ”
Групата има за цел создавање на нов тест што е исто така лесен за употреба за фармацевтската индустрија. Да се биде во можност да открие – и да ги елиминира – супстанциите што се штетни за ембрионот во рана фаза на развој на лекови, значи дека помалку супстанции последователно ќе бидат тестирани на животни во in vivo студии.
Извор: ЕТХ Цирих