Исследователи НИУ ВШЭ разработали новый способ моделирования гипоксии — кислородного голодания тканей плаценты — и выявили молекулярные маркеры преэклампсии. Результаты могут помочь в более ранней диагностике этого опасного осложнения беременности и поиске новых методов лечения. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Преэклампсия развивается у 2–8% беременных и остается одной из ведущих причин смертности матери и ребенка. Заболевание часто выявляют не сразу: у женщины повышается давление, появляется белок в моче и могут развиваться нарушения работы органов. Особенно опасна ранняя форма преэклампсии, возникающая до 34-й недели беременности.
Ученые полагают, что истоки болезни связаны с нарушением формирования плаценты, однако изучать этот процесс напрямую сложно из-за технических и этических ограничений.
Исследователи факультета биологии и биотехнологии НИУ ВШЭ воспроизвели гипоксию в модели «плацента-на-чипе» и сравнили результаты с образцами плацент женщин с ранней и поздней преэклампсией.
Сначала ученые проанализировали данные РНК-секвенирования отдельных клеток плаценты. Оказалось, что при ранней преэклампсии признаки гипоксии выражены сильнее всего, особенно в клетках вневорсинчатого трофобласта, которые участвуют в перестройке сосудов матки во время беременности.
После этого исследователи выделили девять генов, активность которых стабильно повышалась при заболевании, сформировав своеобразный «молекулярный стандарт» преэклампсии.
Далее ученые сравнили два способа моделирования гипоксии в лаборатории. Традиционный метод с использованием хлорида кобальта оказался менее точным: он вызывал множество побочных изменений в клетках. Более перспективным оказался подход на основе производного оксихинолина, который воспроизводил молекулярную картину заболевания значительно точнее.
«Мы показали, что широко используемая модель с хлоридом кобальта не всегда адекватно отражает процессы, происходящие в плаценте при преэклампсии. В ряде случаев она даже давала противоположные изменения активности ключевых генов», — рассказал главный автор работы, заведующий Лабораторией молекулярной физиологии НИУ ВШЭ Евгений Князев.
Исследователи также выявили потенциальные биомаркеры заболевания. Особый интерес вызвали гены EBI3 и COL17A1, которые впервые предложены как универсальные маркеры плацентарного стресса. Кроме того, ученые обнаружили связанные с гипоксией микроРНК miR-27a-5p и miR-193b-5p.
«Мы впервые провели такой подробный сопоставительный анализ реальных образцов пациенток и лабораторных моделей, благодаря чему получили «молекулярный отпечаток» ранней преэклампсии», — отметил Князев.
Авторы считают, что новая модель поможет надежнее искать биомаркеры заболевания и потенциальные терапевтические мишени, а в будущем может лечь в основу методов ранней диагностики преэклампсии.
Ранее в России создали зубную щетку, которая уничтожает бактерии светом.