Forskare vid Karolinska institutet har kartlagt hur små RNA-molekyler, som mikroRNA, styr cellers utveckling i det mänskliga embryot under de första dagarna efter befruktningen.
Som Läkemedelsvärlden rapporterat gick årets Nobelpris i medicin till forskarna Victor Ambros och Gary Ruvkun just för deras upptäckt av mikroRNA och hur de reglerar geners aktivitet.
Kan förbättra IVF-behandlingar
Resultaten av de svenska forskarnas arbete kan leda till bättre fertilitetsbehandling i framtiden. KI-forskarnas studie publicerades nyligen i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.
Sophie Petropoulos, senior forskare vid institutionen för klinisk vetenskap, intervention och teknik på Karolinska institutet har lett studien.
– En ökad förståelse för dessa processer kan bidra till att förbättra fertilitetsbehandlingar som IVF genom att göra det enklare att identifiera vilka embryon som har störst chans att utvecklas väl, säger hon i ett pressmeddelande från Karolinska institutet.
Omfattar bland annat mikroRNA
Forskarna inriktar sig på minimala molekyler som man kallar små icke-kodade RNA, sncRNA. Dessa omfattar bland annat mikroRNA.
Men dessa RNA-molekyler kodar inte för proteiner som mRNA, budbärara-RNA. Istället spelar de en viktig roll för att reglera våra geners aktivitet.
De kan förklaras som en slags strömbrytare som slår på eller av gener. På det sättet kan de styra hur cellerna i embryot växer och blir olika typer av celler.
Forskarna utvecklar en atlas
Kunskapen om molekylerna som styr utvecklingen av det väldigt tidiga embryot har hittills varit begränsad.
Nu har de svenska forskarna utvecklat en atlas över sncRNA och vilka som är avgörande under de första dagarna efter befruktningen. Det är när ett befruktat ägg börjar dela sig och bilda ett tidigt embryo (blastocysten).
De här molekylerna hjälper till att styra vilka celler som kommer att bli embryot och vilka som kommer att bilda moderkakan. På så sätt är de avgörande för en hälsosam graviditet.
MikroRNA med nyckelroller
Studiens resultat ger en ökad förståelse av sncRNA och deras funktion. Forskarna har identifierat viktiga grupper av sncRNA.
Det handlar bland annat om två mikroRNA-kluster, som kallas C19MC och C14MC. De spelar en nyckelroll i hur cellerna utvecklas och vilken funktion de får.
C19MC hittar man i celler som senare kommer att bilda moderkakan, medan C14MC finns i cellerna som embryot består av.
Hjälper oss förstå livets början
Forskarna förväntar sig att deras data kommer att få bred användning. Det är en resurs för fortsatta studier av exempelvis embryots utveckling, assisterad reproduktionsteknologi och stamcellsbiologi, skriver de.
Resultaten kan leda till strategier som förbättrar embryots utveckling och ger bättre resultat av fertilitetsbehandlingar.
– Fram till nu har vi nästan helt saknat kunskap om sncRNA i det mänskliga embryot. Vår studie har inte bara betydelse för fertilitetsbehandlingar utan öppnar också dörrar för framtida forskning inom stamcellsterapi och utvecklingsbiologi, vilket kommer hjälpa oss att bättre förstå hur livet börjar, säger Sophie Petropoulos.
Studien är finansierad av Vetenskapsrådet, Svenska sällskapet för medicinsk forskning och Canadian institutes of health research.
