Ученые выяснили, как развивались плаценты у млекопитающих

Ископаемые рассказывают нам о древней жизни через сохранившиеся останки частей тела, таких как кости, зубы и черепашьи панцири. Но как изучить историю развития мягких тканей и органов, которые могут быстро разлагаться, оставляя мало следов?

В новом исследовании ученые использовали модели экспрессии генов, называемые транскриптомикой, для изучения древнего происхождения одного органа — плаценты, которая жизненно важна для беременности. Исследование было опубликовано в журнале eLife.

«У некоторых млекопитающих, например, у человека, плацента действительно инвазивна, поэтому она проходит через стенку матки в материнскую ткань. У других млекопитающих плацента просто касается стенки матки. И еще есть все, что находится между ними. Так какими же были ранние плаценты? Мы используем модели экспрессии генов для реконструкции эволюции плаценты и прогнозирования того, как выглядела плацента последнего общего предка эвтериевых млекопитающих. Наши данные говорят о том, что эта плацента была инвазивной, а неинвазивные плаценты несколько раз эволюционировали у млекопитающих. Это решает загадку 150-летней давности: с тех пор люди спорят о том, какой была первая плацента». — рассказывает старший автор Винсент Дж. Линч,  доцент биологических наук в Колледже искусств и наук Университета Буффало.

Как объясняет Линч, все ныне живущие млекопитающие, за исключением сумчатых и откладывающих яйца униптеранов, являются эвтеринами, то есть имеют длительную беременность, при которой развивающийся плод вызывает сильную физиологическую реакцию у матери.

«Наша возможность задать вопрос о том, как могла функционировать плацента в разные периоды ее эволюции, используя профили экспрессии генов ныне существующих животных для реконструкции предков, — это действительно классный подход, который дает нам больше информации о том, как изменение экспрессии генов может способствовать эволюции нового признака», — делятся ученые.

Для проведения анализа команда сравнила гены, активные в матке различных млекопитающих во время беременности. Обнаружив, что профили экспрессии этих генов коррелируют со степенью инвазивности плаценты, ученые использовали свои данные, чтобы предсказать, как выглядели плаценты предков млекопитающих.

В исследование было включено около 20 видов, таких как яйцекладущие утконосы, сумчатые и ряд кишечнополостных млекопитающих, рождающих живых детенышей.

Небольшое подмножество является одним из ограничений анализа: авторы пишут в eLife, что для определения достоверности результатов необходимы исследования большего числа видов.

Тем не менее, исследование вносит важный вклад в понимание того, как развивалась беременность, говорит Линч. Результаты также могут принести пользу современной медицине.

«Знание того, какие гены активны у разных видов во время беременности, говорит нам о том, как работает эволюция. Но это также говорит нам о том, что делает беременность здоровой, а что может пойти не так. Мы находим гены, которые создают правильные условия для здоровой беременности у людей. Если эти гены выражены неправильно, это может привести к проблемам». — подчеркивают исследователи.

Эксклюзивный перевод.

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Кардиолог Блинова выделила главные ошибки при измерении давления

8 Главный научный сотрудник отделения гипертонии Национального медицинского исследовательского центра кардиологии имени Е. И. Чазова …