Генную терапию задержки внутриутробного развития опробовали на морских свинках

Нарушения работы плаценты могут стать причиной задержки внутриутробного развития (fetal growth restriction, FGR). В настоящее время раннее родоразрешение — единственная возможность спасти ребенка при плацентарной недостаточности. Недоношенный дети много времени проводят в отделении интенсивной терапии, а в будущем у них выше риск развития различных патологий.

Одной из ключевых мишеней для коррекции FGR является сигнальный путь инсулиноподобного фактора роста (insulin like growth factor, IGF). Он регулирует развитие и работу плаценты, включая пролиферацию и дифференцировку клеток, формирование сосудов, транспорт питательных веществ и выработку гормонов. В случаях FGR уровень IGF1 снижен. В новом исследовании ученые из США разработали новую стратегию доставки гена IGF1 напрямую в трофобласты плаценты. Эксперименты на морских свинках показали, что этот подход значительно улучшил работу плаценты и рост плода на поздних сроках беременности при FGR.

Авторы выбрали морских свинок из-за схожести протекания беременности у них и у человека. FGR у них моделировали, снижая содержание питательных веществ в диете беременной самки. При помощи УЗИ ученые доставляли полимерные наночастицы, содержащие плазмиду с геном IGF1 под контролем специфичного для трофобластов промотора, напрямую в клетки синцитиотрофобласта плаценты одного зародыша из нескольких. Остальные зародыши подвергались непрямому воздействию терапии. На момент введения наночастиц определить пол зародышей было невозможно. Впоследствии оказалось, что все зародыши, получившие наночастицы, были мужского пола. Уровень экспрессии IGF1 у зародышей, не получивших наночастицы напрямую, был ниже, чем у получивших их напрямую.

У модели FGR вес зародышей был значительно ниже, чем у контрольных животных. Но у зародышей, получивших наночастицы напрямую, он был значительно выше, чем в других зародышей. Непрямая доставка IGF1 повышала вес зародышей на 8% и 7% у самцов и самок. Кроме того, терапия значительно увеличивала эффективность плаценты у получивших наночастицы зародышей. Интересно, что введение плазмиды с IGF1 также снижало уровень кортизола в крови зародыша, получившего наночастицы, и матери.

При моделировании FGR повышается относительная масса мозга зародышей. Но это соотношение приближалось к контрольному у получивших наночастицы напрямую самцов и получивших IGF1 косвенно самок. Развитие некоторых внутренних органов нормализовалось в результате терапии. То есть новая терапия позволяет снизить вероятность развития когнитивных нарушений и заболеваний органов в будущем.

Таким образом, введение IGF1 в трофобласты при помощи наночастиц позволяет вернуть нормальную функцию плаценты и обратить вспять задержку внутриутробного развития плода. Если технология окажется успешной в дальнейших экспериментах, испытания на людях могут начаться уже через несколько лет.

Макрофаги плаценты позволяют оценить состояние микроглии плода