เอนไซม์ที่โด่งดังโดย Covid-19มีบทบาทที่ไม่ได้รับการพัฒนาในการพัฒนารกที่ดีต่อสุขภาพระหว่างตั้งครรภ์ตามการศึกษาใหม่
เอนไซม์ที่เรียกว่าเอนไซม์ angiotensin-converting 2 (ACE2) สามารถเป็นได้เป็นประตูเข้าสู่เซลล์มนุษย์ อย่างไรก็ตามนอกบริบทของ Covid, ACE2 มีบทบาทสำคัญในสุขภาพของมนุษย์ - รวมถึงในระหว่างตั้งครรภ์
ในวงกว้าง ACE2 เป็นส่วนหนึ่งของระบบที่ช่วยควบคุมและระดับของเหลวในร่างกาย ในระบบนี้ ACE2ช่วยขยายหลอดเลือดและก่อให้เกิดการตอบสนองต่อการอักเสบในขณะที่เอนไซม์แองเจตินซินซินซิน (ACE) ช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตของเซลล์และเนื้อเยื่อ
ในอดีต การศึกษายีน ACE2 รุ่นที่แตกต่างกันนั้นเชื่อมโยงกับภาวะแทรกซ้อนของการตั้งครรภ์เช่นซึ่งอาจทำให้เกิดความดันโลหิตสูงและปัญหาตับและไตในระหว่างหรือหลังการตั้งครรภ์เช่นเดียวกับทารกที่มีขนาดเล็กสำหรับอายุครรภ์ของพวกเขา
ปัญหาเหล่านี้ยังเชื่อมโยงกับปัญหาเกี่ยวกับรกซึ่งให้ออกซิเจนและสารอาหารแก่ทารกในครรภ์ แต่บทบาท ACE2 เล่นในรกยังไม่ได้รับการชี้แจง
ตอนนี้ในการศึกษาใหม่นักวิทยาศาสตร์พบว่าการปรับแต่งยีนสำหรับ ACE2 หรือเคาะออกทั้งหมดทำให้เกิดรูปแบบที่ปลูกในห้องปฏิบัติการของรกที่จะจบลงด้วยความสมมาตรและสมมาตรน้อยลง ผลการวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ในวารสารให้ความกระจ่างเกี่ยวกับบทบาทของ ACE2 ในการตั้งครรภ์และสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์พัฒนาวิธีการรักษาภาวะแทรกซ้อนที่เกี่ยวข้องกับยีนและกิจกรรมของมัน
ที่เกี่ยวข้อง:
"ด้วยการมี [ตัวแปรเฉพาะในยีน ACE2] คุณมีแนวโน้มที่จะมีลูกน้อยอายุน้อยกว่า 23 เท่า"Anya Arthursนักชีววิทยาระดับโมเลกุลที่ Flinders University ในออสเตรเลียบอกกับ Live Science "ฉันเห็นสถิตินี้ แต่ไม่มีใครดูว่าทำไมมันถึงเกิดขึ้น"
Arthurs และเพื่อนร่วมงานของเธอใช้เซลล์ต้นกำเนิดที่เก็บรวบรวมจากเนื้อเยื่อรกที่บริจาคเพื่อปลูก organoids - รกรุ่นเล็กที่เรียบง่ายซึ่งสามารถปลูกได้ในจานแล็บ พวกเขาเติบโต organoids บางอย่างด้วยยีน ACE2 ปกติและอื่น ๆ ที่ไม่มีมัน นอกจากนี้พวกเขาแก้ไขกลุ่มที่สามเพื่อสลับการสร้างบล็อกหนึ่งในยีนเพื่อออกไปอีกที่หนึ่งในเว็บไซต์หลัก ด้วยวิธีนี้พวกเขาทำให้กลุ่มที่สามของ placentas ขนาดเล็กมีตัวแปร ACE2 ที่รู้ว่าเกี่ยวข้องกับเด็กทารกอายุน้อย
การแก้ไขเหล่านี้ไปยังจีโนมทำให้ทีมสามารถศึกษาได้ว่าการเปลี่ยนแปลงยีน ACE2 จะส่งผลกระทบต่อการพัฒนารกได้อย่างไร
ทั้ง organoids ที่ขาดยีน ACE2 และยีนที่มียีนที่แก้ไขเติบโตช้ากว่าและมีความสมมาตรน้อยกว่า organoids ที่มียีนปกตินักวิทยาศาสตร์พบ อัตราส่วนของโปรตีน ACE2 ต่อ ACE ก็สูงกว่าใน organoids ที่แก้ไขมากกว่าใน organoids ปกติในขณะที่ยีนที่ขาดยีน ACE2 ไม่ได้ผลิตโปรตีน ACE2 ใด ๆ เลย
ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการรบกวนอัตราส่วนทั่วไปของโปรตีนที่สำคัญเหล่านี้อาจส่งผลกระทบต่อการเจริญเติบโตของรกและการพัฒนาที่เลวร้ายยิ่ง
“ มันสำคัญมากที่ระบบทั้งสองด้านนี้มีอยู่ในความสมดุลในเนื้อเยื่อ” Arthurs กล่าว "ถ้าคุณมีเพียงคนเดียวคุณจะมีปัญหา - รุกรานเกินไปอักเสบเกินไป" ด้วยเอซมากเกินไปเซลล์เหมือนที่พวกเขาทำในมะเร็ง
“ และถ้าคุณมีเส้นทางต่อต้านการอักเสบ ACE2 มากเกินไปนี้มากเกินไปคุณจะไม่ประสบความสำเร็จในการตั้งครรภ์เพราะรกจะไม่สามารถสร้างวิธีที่ควรได้” Arthurs แนะนำ
การศึกษาครั้งนี้เป็นครั้งแรกที่สำรวจการแก้ไขยีนใน organoid รกของมนุษย์เพื่อเป็นวิธีการตรวจสอบสาเหตุระดับโมเลกุลของความผิดปกติของการตั้งครรภ์ นักวิจัยสามารถใช้เทคนิคเพื่อศึกษาภาวะแทรกซ้อนการตั้งครรภ์อื่น ๆ เช่นความดันโลหิตสูง, พูดว่าGloria Valdésนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยคาทอลิก Pontifical แห่งชิลีซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัย
“ ทุ่งนาที่เปิดกระดาษนั้นน่าสนใจอย่างยิ่ง” วัลเดสบอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต
ตอนนี้อาร์เธอร์กำลังศึกษาออร์แกนิดรกที่เลียนแบบรกก่อนคลอดซึ่งปล่อยโมเลกุลที่สามารถส่งผลกระทบต่อการทำงานของไตและตับ การทำความเข้าใจบทบาทของรกในโรคนี้ดีขึ้นอาจชี้ไปที่การรักษาที่มีศักยภาพ
“ ฉันคิดว่ามันสำคัญที่จะต้องรู้กลไกระดับโมเลกุลที่หนุนพยาธิสภาพ” อาร์เธอร์กล่าว "ถ้าคุณไม่รู้จักกลไกระดับโมเลกุลคุณไม่สามารถออกแบบการบำบัดได้"
