De verdichting van menselijke embryo's, een essentiële stap in de eerste dagen van de ontwikkeling van een embryo, wordt aangedreven door de contractiliteit van zijn cellen. Dit is de conclusie van een team van wetenschappers van CNRS, Institut Curie, Inserm, AP-HP en het Collège de France. Gepubliceerd in het tijdschrift Nature , zijn deze resultaten in tegenspraak met de veronderstelde drijvende rol van celadhesie in dit fenomeen en maken ze de weg vrij voor verbeterde geassisteerde voortplantingstechnologie (ART).

Bij mensen is embryonale celverdichting een cruciale stap in de normale ontwikkeling van een embryo. Vier dagen na de bevruchting komen de cellen dichter bij elkaar om het embryo zijn oorspronkelijke vorm te geven. Een gebrekkige verdichting verhindert de vorming van de structuur die ervoor zorgt dat het embryo zich in de baarmoeder kan nestelen. Bij geassisteerde voortplantingstechnologie (ART) wordt dit stadium zorgvuldig gevolgd voordat een embryo wordt geïmplanteerd.

Een interdisciplinair onderzoeksteam onder leiding van wetenschappers van de afdeling Genetica en Ontwikkelingsbiologie van het Institut Curie (CNRS/Inserm/Institut Curie), dat de mechanismen bestudeert die een rol spelen bij dit nog weinig bekende fenomeen, heeft een verrassende ontdekking gedaan:de verdichting van menselijke embryo’s wordt veroorzaakt door de samentrekking van embryonale cellen.

Verdichtingsproblemen zijn daarom te wijten aan een gebrekkige contractiliteit in deze cellen, en niet aan een gebrek aan adhesie daartussen, zoals eerder werd aangenomen. Dit mechanisme was al geïdentificeerd bij vliegen, zebravissen en muizen, maar is een primeur bij mensen.

Door ons begrip van de vroege stadia van de menselijke embryonale ontwikkeling te verbeteren, hoopt het onderzoeksteam bij te dragen aan de verfijning van ART, aangezien bijna een derde van de inseminaties vandaag de dag niet succesvol is.

De resultaten werden verkregen door de celoppervlakspanningen in menselijke embryonale cellen in kaart te brengen. De wetenschappers testten ook de effecten van het remmen van de contractiliteit en celadhesie en analyseerden de mechanische signatuur van embryonale cellen met een defecte contractiliteit.

Meer informatie: Jean-Léon Maître, Mechanica van de verdichting van menselijke embryo's, Natuur (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07351-x. www.nature.com/articles/s41586-024-07351-x

Journaalinformatie: Natuur

Aangeboden door CNRS