Нов хидрогел дава надежда за лечение на безплодие

Здравата маточна лигавица, или ендометриум, играе роля за успешното забременяване. Тънкият ендометриум намалява вероятността за успешно имплантиране на ембриона, с голям риск от последващ спонтанен аборт – съществен допринасящ фактор за безплодието при жените. Текущите терапевтични подходи като хормонална терапия и ендометриални инжекции показаха ограничен успех. Сега съвместен екип от Университета за наука и технологии в Поханг (POSTECH) и университета CHA в Южна Корея направи крачка напред към персонализирано лечение, разработвайки гел, имитиращ средата на маточните клетки, който стимулира ендометриума да се регенерира.

Учените създали хидрогела, като използвали извлечен от маточна тъкан безклетъчен екстрацелуларен матрикс (UdECM). Тяхното изследване показало, че този хидрогел може да регенерира ендометриума, и за първи път разкрило механизма, който контролира този процес.

Безклетъчните екстрацелуларни матрикси (dECM) представляват сбор от биомолекули с отстранени клетъчни компоненти като ядрата и мембраните на клетките. Те силно наподобяват ин виво средата, поради което се използват за регенерация и трансплантиране на тъкани и органи като сърце и бъбреци. Употребяват се и при производството на тъкани чрез триизмерен печат.

Екипът разработил хидрогел, базиран на UdECM, с характеристики от две различни тъкани: цялата маточна тъкан и определен слой от ендометриума. Белтъчният състав на хидрогела силно наподобявал истинските ендометриални компоненти и бил тестван при животински модели за удостоверяване на ефективността му. Било установено, че при инжектиране той предизвиква възстановяването на дебелината на ендометриума при мишки, създавайки благоприятна среда за имплантиране на ембрионите. Като биоматериал хидрогелът има ниска цитотоксичност, осигурявайки 90% преживяемост на имплантираните ембриони.

По-нататък изследователите открили ролята на инсулино-подобния растежен фактор (IGF1) и IGF-свързващия протеин 3 (IGFBP3) при регенерацията на ендометриума. Това откритие дава основа за бъдещи изследвания на ендометриалната регенерация. В допълнение, в зависимост от тъканта, от която се прави хидрогелът, като например ендометриална или мускулна, екипът потвърдил наличието на терапевтични ефекти срещу различни състояния като вътрематочни адхезии (сраствания на матката) и повтарящи се неуспешни имплантации. Това проправя нов път за персонализирани лечения според състоянието на ендометриума на пациентката.

Водещият автор, професор Донг-Ву Чо от Катедрата по механоинженерство на POSTECH, е оптимист относно потенциала на изследването, като заявява: „Успешно разработихме специфичен за маточната тъкан хидрогел за регенерация на ендометриума и успешна бременност. Дано по-нататъшните проучвания на клиничното му приложение да донесат надежда на пациентите, които се борят с безплодието“.

Статия от вестник ЛЕЧИТЕЛ