Ny studie om mikroRNA kan leda till bättre fertilitetsbehandling
Forskare vid Karolinska Institutet har kartlagt hur små RNA-molekyler, som de nyligen Nobelprisbelönade mikroRNA-molekylerna, styr cellers utveckling i det mänskliga embryot under de första dagarna efter befruktningen. Resultaten, som publicerats i Nature Communications, kan på sikt bidra till förbättrad fertilitetsbehandling.
Studien fokuserar på minimala molekyler som kallas små icke-kodande RNA (sncRNA) och bland annat omfattar mikroRNA. Till skillnad från mRNA (budbärar-RNA) kodar dessa RNA-molekyler inte för proteiner utan spelar i stället en viktig roll för att reglera våra geners aktivitet. De fungerar som strömbrytare som slår på eller av gener och kan på så vis styra hur cellerna i embryot växer och blir till olika celltyper.
Identifiera friska embryon
Forskarna har utvecklat en atlas som visar vilka sncRNA som är avgörande under de första dagarna efter befruktningen, när ett befruktat ägg börjar dela sig och bilda ett tidigt embryo (blastocysten). Dessa molekyler hjälper till att styra vilka celler som kommer att bli embryot och vilka som kommer att bilda moderkakan och är på så vis avgörande för en hälsosam graviditet.
– 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 Sophie Petropoulos, senior forskare vid institutionen för klinisk vetenskap, intervention och teknik, Karolinska Institutet, som lett studien.
Kontrollerar cellers funktion
Studien identifierade viktiga grupper av sncRNA, bland annat två mikroRNA-kluster (C19MC och C14MC) som spelar en nyckelroll i hur cellerna utvecklas och vilken funktion de får. C19MC hittades i celler som senare kom att bilda moderkakan, medan C14MC återfanns i de celler som embryot består av.
– 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 finansierades av Vetenskapsrådet, Svenska Sällskapet för Medicinsk Forskning och Canadian Institutes of Health Research. Det finns inga rapporterade intressekonflikter.
Publikation
“An atlas of small non-coding RNAs in human preimplantation development”, Stewart J. Russell, Cheng Zhao, Savana Biondic, Karen Menezes, Michael Hagemann-Jensen, Clifford L. Librach & Sophie Petropoulos, Nature Communications, online 5 oktober 2024, doi: 10.1038/s41467-024-52943-w.