Kiaušialąstė, dar vadinama kiaušinėliu arba makrogameta, yra moteriškoji lytinė ląstelė, esanti kiaušidėse, iš kurios apvaisinimo atveju gali išsivystyti naujas organizmas. Kiaušialąstė yra rutulio arba truputį pailgos formos, nejudri. Subrendusi kiaušialąstė, lygiai kaip ir spermatozoidas, turi haplodinį (pusinį) chromosomų rinkinį. Žmogaus subrendusios kiaušialąstės skermuo - 150-200 µm.
Kiaušialąsčių vystymosi procesas, dar vadinamas ovogeneze, vyksta moters kiaušidėse. Jis susijęs pirminių folikulų - nesubrendusių kiaušialąsčių, padengtų epiteliu ir jungiamuoju audiniu - augimu ir brendimu kiaušidžių žieviniame sluoksnyje. Moterys gimsta turėdamos visus folikulus. Dauguma jų lieka neaktyvūs per visą moters gyvenimą, bet kai kurie pradeda augti ir per ovuliaciją išskiria kiaušinėlį. „Žmonių kiaušinėliai prieš pradėdami augti, gali išbūti 40 metų,“ - sako Evelyn Telfer iš Edinburgh universiteto.
Ovogenezė prasideda moters vaisiaus kiaušidėse, kur visi užuomazginiai kiaušinėliai, arba ovogonijos, iki gimimo diferencijuojasi į pirminius ovocitus. Pirminiai ovocitai pradeda savo pirmąjį mejozės pasidalijimą, kuris sustabdomas profazėje. Šis procesas gali trukti net 13-50 ir daugiau metų. Lytiškai brandžios moters kiaušidėse kiekvieną mėnesį pradeda bręsti keliolika folikulų, kuriuose yra po vieną pirminį ovocitą. Bręstančiame folikule pirminis ovocitas didėja, jame gausėja organelių, storėja jį supanti skaidrioji sritis.
Prieš pat ovuliaciją baigiasi pirminio ovocito mejozės pirminis pasidalijimas. Susidaro antrinis ovocitas ir nedidelis pirmasis redukcinis (poliarinis) kūnelis. Po ovuliacijos antrinis ovocitas pradeda antrąjį mejozės pasidalijimą, kuris sustabdomas metafazėje ir baigiasi tik tada, jei per 12-24 valandas po ovuliacijos jis apvaisinamas. Tada atsiskiria antrasis redukcinis (poliarinis) kūnelis, ir ovocitas tampa subrendęs (ovum maturum), turintis haploidinį chromosomų rinkinį. Neapvaisintas ovocitas žūva nebaigęs mejozės. Kiaušialąstei susijungus su spermatozoidu (įvykus apvaisinimui) susiformuoja gemalas. Tačiau jeigu apvaisinimas neįvyko, kiaušialąstė žūva per 5-6 dienas po ovuliacijos.
Mokslininkai jau seniai siekia suprasti žmogaus kiaušialąsčių ir spermatozoidų sandarą bei pagerinti nevaisingų porų gydymą, bandydami šias ląsteles užauginti laboratorinėmis sąlygomis. Bet lig šiol tai pavyko tik su gyvūnais, pavyzdžiui, pelėmis. „Su pelių audiniais dirbti neįtikėtinai lengva,“ - sako Evelyn Telfer. Tačiau žmogaus audinys gerokai skiriasi ir nėra toks paprastas. Tai iš dalies yra dėl daugybės kiaušinėlį supančių pagalbinių ląstelių, apsunkinančių priėjimą ir darbą su juo.
Telfer komanda šią kliūtį įveikė ne vienus metus tobulindama savo techniką. Procedūra pradedama nuo mažo kiaušidžių gabalėlio, paimto iš savanorių moterų. Tada komanda ieško vadinamųjų „pirminių folikulų“ - mažų struktūrų, kurios gali sukurti kiaušinėlį. Pirminiai folikulai sudedami į maisto medžiagų turtingą skystį, kur pradeda augti. Nėra jokio specialaus augimą pradedančio ingrediento; vystymosi aktyvavimui pakanka vien paties kiaušidžių dalies atskyrimo. Tai sutampa su japonų mokslininkų atradimais, kurie iš esmės atskirdavo dalį moters kiaušidžių ir paskui ją įsodindavo atgal, taip padidindami jų vaisingumą.
Tada Telfer su kolegomis išskyrė atskirus kiaušinėlius iš kiekvieno folikulo ir stengėsi įtikinti juos užaugti iki tinkamo dydžio, kokio jie būtų per ovuliaciją. Kai kuriems kiaušinėliams tai nepavyko, o dalis vystėsi iki visiškos brandos. Komanda matė, kad kiaušinėliai jau pasirengę būti apvaisinti, nes juose įvyko pagrindinis ląstelės pasidalijimas (mejozė) ir chromosomų skaičius sumažėjo per pusę. Galutinis rezultatas - didelė kiaušialąstė, turinti 23 nesuporuotas chromosomas - pasirengusi susijungti su spermos ląstele - ir daug mažesnis citoplazmos burbuliukas, kuriame kitos chromosomos, vadinamasis polinis (redukcinis) kūnelis. Jie paprastai suskaidomi moters kūne.
Iš 310 pirminių folikulų, pradinę eksperimento stadiją išgyveno 87. Iš šių komandai pavyko gauti 32 visiškai subrendusius kiaušinėlius. Visas procesas truko 21-22 dienas. Šie kiaušinėliai techniškai yra pasirengę būti apvaisinti sperma. Jei tokiu būdu bus gauti sveiki embrionai, ši technika galėtų būti naudojama įvairiam nevaisingumo gydymui.
Ši technika galėtų būti ypač naudinga jaunoms merginoms, sergančioms vėžiu, kurioms prieš gydymą dažnai pašalinama dalis kiaušidžių, siekiant apsaugoti kiaušialąstes nuo pažeidimo. Nors norima šiuos audinius reimplantuoti, kai jos bus vyresnės ir pasirengusios kurti šeimą, kartais tai nėra idealus sprendimas, pavyzdžiui, audinyje gali likti vėžio ląstelių. Telfer technika galėtų suteikti alternatyvą: jei subrendę kiaušinėliai iš kiaušidžių audinio galėtų išsivystyti laboratorijoje, tada jie galėtų būti apvaisinti kaip įprasta dirbtinio apvaisinimo būdu, ir implantuoti būtų galima tik embrioną.
Teoriškai ši technika galėtų patobulinti ir patį IVF (apvaisinimą in vitro). Dabar moterys, kurioms taikoma IVF, dažnai turi iškęsti sekinančią hormonų terapiją, skatinančią iš karto kelių kiaušinėlių išsiskyrimą. „Šiuo būdu galėtume padėti išsivystyti [kiaušinėliams], kurios anksčiau būtume atmetę,“ - sako Michael Dahan iš McGill universiteto.
Jei iš kiaušidžių audinio laboratorijoje galima gauti subrendusius kiaušinėlius, tai gal galima būtų visiškai išvengti hormonų terapijos ir kiaušinėlių išskyrimo? Kiaušidžių gabalėlio paėmimo procedūra yra invazinė, ir jos keliama rizika daugeliu atvejų nebūtų pateisinama. Bet moterims, kurioms chirurginė operacija jau atliekama, tarkime, gydant endometriozę - paplitusią moterų nevaisingumo priežastį - tai ateityje galėtų būti viena iš galimybių.
Tačiau kol kas komandai reikės įsitikinti, kad tie kiaušinėliai sveiki. Nors atrodo visiškai subrendę, jie nėra identiškai tokie patys, kaip išskirti kiaušidžių. O būtent, taip sukuriami daug didesni nei įprasta poliniai kūneliai - mažiausiai dvigubai didesnis. Tai gali būti visiškai nekenksminga, bet jeigu dėl to kiaušinėliams tenka mažiau vertingos citoplazmos, jų rezultatai gali būti prastesni.
Kol kas Evelyn Telfer tikisi, kad ši technika padės jai ir kitiems daugiau sužinoti apie kiaušialąsčių vystymąsi ir kaip atsiranda vaisingumo sutrikimai, dėl kurių nesusidaro kiaušinėliai - pirminis kiaušidžių nepakankamumas. „Yra keletas sutrikimų, dėl kurių kiaušinėlių susidarymas moterims baigiasi daug anksčiau, arba jie neišauga visai, - sako ji. - Jei suprasime šiuos procesus… galėsime sukurti gydymo metodus.“
Edukacinis turinys, nuo apvaisinimo iki gimdymo | 3D medicininė animacija | sukūrė „Dandelion Team“
Apvaisinimas - tai dviejų skirtingų tipų gametų, moteriškos kiaušialąstės ir vyriško spermatozoido, susijungimas ir zigotos (naujo vienaląsčio organizmo arba daugialąsčio organizmo pirmosios ląstelės) susidarymas. Iš zigotos pradeda vystytis naujas organizmas. Apvaisinimas dažniausiai įvyksta kiaušintakyje, jo ampulėje, maždaug per 12 valandų po ovuliacijos. Lytinio akto metu į moters lytinius takus patenka didelis kiekis spermatozoidų, kurie juda link kiaušialąstės. Jie keliauja prieš srovę, naudodamiesi gimdos ir kiaušintakių raumenų susitraukimais. Spermatozoidai keliaudami pasiekia gimdos ertmę, o vėliau ir kiaušintakį.
Patekę į lytinius moters takus spermatozoidai dar nėra pajėgūs apvaisinti kiaušialąstės - tam jie turi subręsti. Šis brendimas, trunkantis apie 7 valandas, vadinamas kapacitacija. Kapacitacijos metu nuo spermatozoido akrosomos srities pasišalina jį dengiantis baltyminis sluoksnis ir glikoproteinai, o akrosomos fermentai padeda spermatozoidui pereiti per spindulinį vainiką ir skaido skaidriosios srities medžiagas. Dėl šių fermentų poveikio spermatozoidas gali pereiti antrinį oocitą dengiančius sluoksnius.
Vos tik spermatozoidas paliečia oocito membraną, pakinta skaidriosios srities cheminės savybės ir ji tampa nelaidi kitiems spermatozoidams. Pakinta kiaušialąstės medžiagų apykaita, suintensyvėja angliavandenių apykaita, baltymų sintezė, iš aplinkos daugiau imama fosforo ir kalio. Susiformuoja apvaisinimo dangalas, kuris nebeleidžia kitiems spermatozoidams patekti į kiaušialąstę.
Susiliejus spermatozoido ir oocito membranoms, į oocito vidų patenka spermatozoido galva, kaklas ir uodega. Oocitas tuo metu baigia antrąjį mejozinį dalijimąsi ir virsta kiaušialąste, turinčiu moteriškąjį probranduolį bei pirmąjį poliarinį (redukcinį) kūnelį. Tuo metu atsiskiria spermatozoido uodega nuo galvos ir suyra, o jo branduolys virsta vyriškuoju probranduoliu. Prasideda lytinio susijungimo kelias, kurio metu pradeda artėti spermatozoido ir kiaušialąstės branduoliai. Branduolius dengiantys apvalkalai išnyksta, chromosomos susilieja ir išsidėsto centrosomos sudarytoje dalijimosi verpstėje.
Dauguma spermatozoidų, esančių moters lytiniuose takuose, gali dalyvauti apvaisinime 2-3 paras, o kartais net 4-5 paras po ejakuliacijos. Tuo tarpu ovuliavusi kiaušialąstė yra gyvybinga maždaug 24 valandas. Taigi, geriausias laikotarpis apvaisinimui įvykti yra subrendusio folikulo plyšimo metas, taip pat 2-3 dienos prieš ovuliaciją.
Kiaušialąsčių šaldymas - tai modernus reprodukcinės medicinos sprendimas, leidžiantis moterims išsaugoti savo vaisingumą ateičiai. Šis procesas apima kiaušialąsčių surinkimo, užšaldymo ir saugojimo procesą. Jis apima kiaušidžių stimuliaciją vaistais, siekiant gauti kuo daugiau kiaušialąsčių, kiaušialąsčių paėmimą (punkciją), jų užšaldymą naudojant vitrifikacijos procesą ir saugojimą skystame azote. Kiaušialąsčių užšaldymo sėkmė priklauso nuo amžiaus - jaunesnių moterų kiaušialąstės dažniau sėkmingai atšyla, yra apvaisinamos ir implantuojasi.
tags: #kur #ziede #susidaro #kiausialastes
