Οι αναξιοποίητες δυνατότητες των βλαστοκυττάρων στο αίμα της περιόδου

Αυτό το άρθρο παρουσιάστηκε αρχικά στο


Περιοδικό Knowable

.

Πριν από περίπου 20 χρόνια, μια βιολόγος ονόματι Caroline Gargett πήγε να αναζητήσει μερικά αξιόλογα

κύτταρα

σε ιστό που είχαν αφαιρεθεί κατά τη διάρκεια χειρουργικών επεμβάσεων υστερεκτομής. Τα κύτταρα προήλθαν από το ενδομήτριο, το οποίο καλύπτει το εσωτερικό της μήτρας. Όταν ο Gargett καλλιέργησε τα κύτταρα σε ένα τρυβλίο Petri, έμοιαζαν με στρογγυλές συστάδες που περιβάλλονταν από ένα διαυγές, ροζ υλικό. Αλλά εξετάζοντάς τα με ένα μικροσκόπιο, είδε αυτό που έψαχνε — δύο είδη κυττάρων, το ένα επίπεδο και στρογγυλό, το άλλο επιμήκη και κωνικό, με προεξοχές σαν μουστάκια.

Ο Gargett υποψιαζόταν έντονα ότι τα κύτταρα ήταν ενήλικα

βλαστοκύτταρα

— σπάνια, αυτοανανεούμενα κύτταρα, μερικά από τα οποία μπορούν να δημιουργήσουν πολλούς διαφορετικούς τύπους ιστών. Αυτή και άλλοι ερευνητές είχαν από καιρό υποθέσει ότι το ενδομήτριο περιείχε βλαστοκύτταρα, δεδομένης της αξιοσημείωτης ικανότητάς του να αναγεννάται κάθε μήνα. Ο ιστός, ο οποίος παρέχει μια θέση για την εμφύτευση ενός εμβρύου κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης και αποβάλλεται κατά τη διάρκεια της εμμήνου ρύσεως,

υποβάλλεται σε περίπου 400 γύρους

της αποβολής και της αναγέννησης πριν μια γυναίκα φτάσει στην εμμηνόπαυση. Όμως, παρόλο που οι επιστήμονες είχαν απομονώσει βλαστοκύτταρα ενηλίκων από πολλούς άλλους αναγεννούμενους ιστούς – συμπεριλαμβανομένου του μυελού των οστών, της καρδιάς και των μυών – «κανείς δεν είχε εντοπίσει ενήλικα βλαστοκύτταρα στο ενδομήτριο», λέει ο Gargett.

Τέτοια κύτταρα εκτιμώνται ιδιαίτερα για τη δυνατότητά τους να επιδιορθώνουν τον κατεστραμμένο ιστό και να θεραπεύουν ασθένειες όπως ο καρκίνος και η καρδιακή ανεπάρκεια. Υπάρχουν όμως σε χαμηλούς αριθμούς σε όλο το σώμα και μπορεί να είναι δύσκολο να ληφθούν, απαιτώντας χειρουργική βιοψία ή εξαγωγή μυελού των οστών με βελόνα. Η προοπτική μιας προηγουμένως αναξιοποίητης πηγής ενηλίκων βλαστοκυττάρων ήταν από μόνη της συναρπαστική, λέει ο Gargett. Και έθεσε επίσης τη συναρπαστική πιθανότητα μιας νέας προσέγγισης για τις παραμελημένες παθήσεις υγείας των γυναικών, όπως η ενδομητρίωση.

Πριν προλάβει να ισχυριστεί ότι τα κύτταρα ήταν πραγματικά βλαστοκύτταρα, η Gargett και η ομάδα της στο Πανεπιστήμιο Monash στην Αυστραλία έπρεπε να τα υποβάλουν σε μια σειρά αυστηρών δοκιμών. Αρχικά, μέτρησαν την ικανότητα των κυττάρων να πολλαπλασιάζονται και να αυτοανανεώνονται και διαπίστωσαν ότι μερικά από αυτά μπορούσαν να διαιρεθούν σε περίπου 100 κύτταρα μέσα σε μια εβδομάδα. Έδειξαν επίσης ότι τα κύτταρα μπορούσαν πράγματι να διαφοροποιηθούν σε ενδομήτριο ιστό και εντόπισαν ορισμένες ενδεικτικές πρωτεΐνες που υπάρχουν σε άλλους τύπους βλαστοκυττάρων.

Gargett

η οποία τώρα είναι επίσης στο Ινστιτούτο Ιατρικής Έρευνας Hudson της Αυστραλίας και οι συνάδελφοί της συνέχισαν να χαρακτηρίζουν

αρκετούς τύπους αυτο-ανανεούμενων κυττάρων στο ενδομήτριο

. Αλλά μόνο τα μουστάκια κύτταρα, που ονομάζονται ενδομήτρια στρωματικά

μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα

ήταν πραγματικά «πολυδύναμα», με την ικανότητα να παρακινούνται να γίνουν λιποκύτταρα, οστικά κύτταρα ή ακόμα και κύτταρα λείου μυός που βρίσκονται σε όργανα όπως η καρδιά.

Την ίδια περίοδο, δύο ανεξάρτητες ερευνητικές ομάδες έκαναν μια άλλη εκπληκτική ανακάλυψη: Μερικά στρωματικά μεσεγχυματικά βλαστοκύτταρα του ενδομητρίου

μπορεί να βρεθεί στο αίμα της περιόδου

. Ο Gargett εξεπλάγη που το σώμα θα έχανε τόσο εύκολα τα πολύτιμα βλαστοκύτταρά του. Δεδομένου ότι είναι τόσο σημαντικά για την επιβίωση και τη λειτουργία των οργάνων, δεν πίστευε ότι το σώμα θα τα «σπαταλούσε» αποβάλλοντάς τα. Αλλά αναγνώρισε

αμέσως

τη σημασία του ευρήματος: Αντί να βασίζεται σε μια επεμβατική χειρουργική βιοψία για να αποκτήσει τα άπιαστα βλαστοκύτταρα που είχε εντοπίσει στο ενδομήτριο, θα μπορούσε να τα συλλέξει μέσω του εμμηνορροϊκού κυπέλλου.

Πιο λεπτομερείς μελέτες του ενδομητρίου βοήθησαν από τότε να εξηγηθεί πώς ένα υποσύνολο αυτών των πολύτιμων βλαστοκυττάρων του ενδομητρίου – που ονομάζονται βλαστοκύτταρα εμμήνου ρύσεως – καταλήγουν στο αίμα της περιόδου. Το ενδομήτριο έχει ένα βαθύτερο βασικό στρώμα που παραμένει άθικτο και ένα ανώτερο λειτουργικό στρώμα που απομακρύνεται κατά τη διάρκεια της εμμήνου ρύσεως. Κατά τη διάρκεια ενός μόνο εμμηνορροϊκού κύκλου, το ενδομήτριο παχαίνει καθώς προετοιμάζεται να θρέψει ένα γονιμοποιημένο ωάριο και στη συνέχεια συρρικνώνεται καθώς το ανώτερο στρώμα απομακρύνεται.

Η ομάδα του Gargett έδειξε ότι αυτά τα ειδικά βλαστοκύτταρα υπάρχουν τόσο στο κατώτερο όσο και στο ανώτερο στρώμα του ενδομητρίου. Τα κύτταρα συνήθως τυλίγονται γύρω από τα αιμοφόρα αγγεία σε σχήμα μισοφέγγαρου, όπου πιστεύεται ότι συμβάλλουν στην τόνωση του σχηματισμού αγγείων και παίζουν ζωτικό ρόλο στην επισκευή και την αναγέννηση του ανώτερου στρώματος ιστού που αποβάλλεται κάθε μήνα κατά τη διάρκεια της εμμήνου ρύσεως. Αυτό το στρώμα είναι ζωτικής σημασίας για την εγκυμοσύνη, παρέχοντας υποστήριξη και

τροφή

για ένα αναπτυσσόμενο έμβρυο. Το στρώμα και τα βλαστοκύτταρα του ενδομητρίου που προωθούν την ανάπτυξή του, φαίνεται επίσης να παίζουν σημαντικό ρόλο στη στειρότητα: Ένα έμβρυο δεν μπορεί να εμφυτευθεί εάν το στρώμα δεν πυκνώσει αρκετά.

Τα βλαστοκύτταρα του ενδομητρίου έχουν επίσης συνδεθεί με

ενδομητρίωση

, μια επώδυνη πάθηση που επηρεάζει περίπου 190 εκατομμύρια γυναίκες και κορίτσια σε όλο τον κόσμο. Αν και πολλά σχετικά με την πάθηση δεν είναι πλήρως κατανοητά, οι ερευνητές υποθέτουν ότι ένας από τους παράγοντες που συμβάλλει είναι η αντίστροφη ροή του εμμηνορροϊκού αίματος στις σάλπιγγες μιας γυναίκας, τους αγωγούς που μεταφέρουν το ωάριο από τις ωοθήκες στη μήτρα. Αυτή η προς τα πίσω ροή οδηγεί το αίμα στην πυελική κοιλότητα, έναν χώρο σε σχήμα χοάνης ανάμεσα στα οστά της λεκάνης. Τα βλαστοκύτταρα του ενδομητρίου που εναποτίθενται σε αυτές τις περιοχές μπορεί να προκαλέσουν ανάπτυξη ιστού που μοιάζει με ενδομήτριο έξω από τη μήτρα, οδηγώντας σε βλάβες που μπορεί να προκαλέσουν βασανιστικό πόνο, ουλές και, σε πολλές περιπτώσεις, στειρότητα.

Οι ερευνητές εξακολουθούν να αναπτύσσουν ένα αξιόπιστο, μη επεμβατικό τεστ για τη διάγνωση της ενδομητρίωσης και οι ασθενείς περιμένουν κατά μέσο όρο σχεδόν επτά χρόνια πριν λάβουν τη διάγνωση. Ωστόσο, μελέτες έχουν δείξει ότι τα βλαστοκύτταρα που συλλέγονται από το αίμα της περιόδου των γυναικών με ενδομητρίωση έχουν διαφορετικά

σχήματα

και

πρότυπα γονιδιακής έκφρασης

παρά κύτταρα από υγιείς γυναίκες. Πολλά εργαστήρια εργάζονται σε τρόπους χρήσης αυτών των διαφορών στα βλαστοκύτταρα της εμμήνου ρύσεως για τον εντοπισμό γυναικών με υψηλότερο κίνδυνο της πάθησης, κάτι που θα μπορούσε να οδηγήσει σε ταχύτερη διάγνωση και θεραπεία. Τα βλαστοκύτταρα της περιόδου μπορεί επίσης να έχουν θεραπευτικές εφαρμογές. Ορισμένοι ερευνητές που εργάζονται σε ποντίκια, για παράδειγμα, ανακάλυψαν ότι η έγχυση βλαστοκυττάρων της περιόδου στο αίμα των τρωκτικών μπορεί να επιδιορθώσει το κατεστραμμένο ενδομήτριο και να βελτιώσει τη γονιμότητα.

Άλλες έρευνες σε πειραματόζωα δείχνουν ότι τα βλαστοκύτταρα της εμμήνου ρύσεως θα μπορούσαν να έχουν θεραπευτικές δυνατότητες πέρα ​​από τις γυναικολογικές παθήσεις. Σε μερικές μελέτες, για παράδειγμα, η έγχυση βλαστοκυττάρων της περιόδου σε διαβητικά ποντίκια

διεγείρει την αναγέννηση των κυττάρων που παράγουν ινσουλίνη

και

βελτιωμένα επίπεδα σακχάρου στο αίμα

. Σε μια άλλη, η θεραπεία τραυματισμών με βλαστοκύτταρα ή τις εκκρίσεις τους βοήθησε

θεραπεύει πληγές σε ποντίκια

.

Μια χούφτα μικρών αλλά πολλά υποσχόμενων κλινικών δοκιμών έχουν βρει ότι τα βλαστοκύτταρα της περιόδου μπορούν να μεταμοσχευθούν σε ανθρώπους χωρίς δυσμενείς παρενέργειες. Η ομάδα του Gargett προσπαθεί επίσης να αναπτύξει ανθρώπινες θεραπείες. Αυτή και οι συνάδελφοί της χρησιμοποιούν βλαστοκύτταρα του ενδομητρίου -αυτά που λαμβάνονται απευθείας από τον ενδομήτριο ιστό και όχι από το αίμα της εμμήνου ρύσεως- για να δημιουργήσουν ένα πλέγμα για τη θεραπεία της πρόπτωσης πυελικών οργάνων, μια κοινή, επώδυνη κατάσταση κατά την οποία η κύστη, το ορθό ή η μήτρα γλιστράει στον κόλπο λόγω σε αδύναμους ή τραυματισμένους μύες.

Η κατάσταση προκαλείται συχνά από τον τοκετό. Οι υπάρχουσες θεραπείες χρησιμοποιούν συνθετικά πλέγματα για την ενίσχυση και την υποστήριξη αδύναμων πυελικών ιστών. Ωστόσο, οι ανεπιθύμητες αντιδράσεις του ανοσοποιητικού συστήματος σε αυτά τα υλικά οδήγησαν αυτά τα πλέγματα να αποσυρθούν από την αγορά. Η έρευνα του Gargett – που μέχρι στιγμής έχει διεξαχθεί μόνο σε ζωικά μοντέλα – υποδηλώνει ότι η χρήση ενδομητρικών βλαστοκυττάρων του ίδιου του ασθενούς για την επικάλυψη βιοαποικοδομήσιμων πλεγμάτων θα μπορούσε

αποδώσει καλύτερα αποτελέσματα

.

Παρά τη σχετική ευκολία της συλλογής ενηλίκων πολυδύναμων βλαστοκυττάρων από το αίμα της εμμήνου ρύσεως, η έρευνα που διερευνά και χρησιμοποιεί τη δύναμη των βλαστοκυττάρων -και τον πιθανό ρόλο τους στην ασθένεια- εξακολουθεί να αντιπροσωπεύει ένα μικρό κλάσμα της έρευνας για τα βλαστοκύτταρα, λέει

Daniela Tonelli Manica

, ανθρωπολόγος στο Κρατικό Πανεπιστήμιο Campinas της Βραζιλίας. Από το 2020, βρήκε, έρευνα για τα βλαστοκύτταρα της περιόδου

αντιπροσώπευε μόνο το 0,25 τοις εκατό

όλων των ερευνών μεσεγχυματικών κυττάρων, ενώ τα βλαστοκύτταρα του μυελού των οστών αντιπροσώπευαν το 47,7 τοις εκατό.

Η Manica αποδίδει την αργή υιοθέτηση των εμμηνορροϊκών βλαστοκυττάρων εν μέρει σε μισογυνιστικές ιδέες ότι οι μήτρες είναι εκτός του κανόνα και σε αντιδράσεις αηδίας. «Σίγουρα υπάρχει κάτι σαν «παράγοντας κρούσης» που σχετίζεται με το αίμα της περιόδου», συμφωνεί

Victoria Male

αναπαραγωγικός ανοσολόγος στο Imperial College του Λονδίνου που συνέγραψε ένα άρθρο σχετικά με

κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος της μήτρας

το 2023

Ετήσια Επιθεώρηση Ανοσολογίας

.

Τα πολιτιστικά ταμπού γύρω από την έμμηνο ρύση – και η γενική έλλειψη επενδύσεων στην έρευνα για την υγεία των γυναικών – μπορεί να δυσκολέψουν τη λήψη χρηματοδότησης, λέει ο Gargett. Η Ανοσολόγος Μαλέ αντιμετώπισε παρόμοιες προκλήσεις—ήταν ευκολότερο να λάβει χρηματοδότηση όταν μελετούσε τα ανοσοκύτταρα στη μεταμόσχευση ήπατος από ό,τι τώρα που εργάζεται σε κύτταρα του ανοσοποιητικού στη μήτρα, λέει.

«Αν θέλουμε περισσότερη έρευνα για τα υγρά της περιόδου, χρειαζόμαστε περισσότερη χρηματοδότηση», λέει ο Μαλέ, σημειώνοντας ότι η υλικοτεχνική υποστήριξη της συλλογής του εμμηνορροϊκού υγρού για πολλές ημέρες μπορεί να είναι δαπανηρή. Για να συμβεί αυτό, «πρέπει να αντιμετωπίσουμε το σεξ και την

προκατάληψη

του φύλου στη χρηματοδότηση της έρευνας». Μέσω πιο δίκαιων επενδύσεων, ελπίζει αυτή και άλλοι, η έμμηνος ρύση θα αναγνωριστεί ως ένα συναρπαστικό νέο σύνορο στην αναγεννητική ιατρική – όχι απλώς μια μηνιαία ταλαιπωρία.

Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε αρχικά στο

Περιοδικό Knowable

, μια ανεξάρτητη δημοσιογραφική προσπάθεια από την Annual Reviews. Εγγραφείτε για το

ενημερωτικό δελτίο

.