popularyzatorski opis rezultatów projektu
Transkrypt
popularyzatorski opis rezultatów projektu
Nr wniosku: 190280, nr raportu: 18776. Kierownik (z rap.): dr Bartosz Karol Wojciechowicz Świnia domowa ma w Polsce ogromne znaczenie gospodarcze jako jedno z najważniejszych zwierząt hodowlanych. Zainteresowanie tym gatunkiem rośnie nie tylko ze względu na jego znaczenie gospodarcze, ale także z uwagi na obiecujące wyniki pierwszych doświadczeń, które mogą prowadzić do opracowania metody pozwalającej na wykorzystanie osobników tego gatunku jako dawców narządów mogących ratować ludzkie życie. Wciąż jednak u tego wielorodnego zwierzęcia dochodzi do dużych, sięgajacych według niektórych do 35-40%, strat zarodków w okresie wczesnej ciąży. W celu więc zapewnienia maksymalnej skuteczności rozmnażania, szczególnie wyjątkowo cennych osobników tego gatunku, w pełni zasadne jest podejmowanie badań zmierzających do pełnego poznania mechanizmów związanych z rozpoznaniem i utrzymaniem ciąży świni. W ramach niniejszego projektu podjęto się zadania możliwie kompleksowego opisu zmian ekspresji genów zachodzących w macicy ciężarnej loszki w odpowiedzi na sygnały wysyłane z obecnych w niej zarodków. Do eksperymentów wybrano świnie będące w dniach od 12 do 13 ciąży. W tym okresie dochodzi do wysłania do organizmu matki informacji o obecności zarodków w macicy co skutkuje aktywacją szeregu procesów prowadzących do zapewnienia zarodkom optymalnych warunków do implantacji w macicy i dalszego ich rozwoju. Okazało się, że choć tkanki macicy ciężarnej świni charakteryzują się ekspresją unikalnych zestawów genów pozwalających na pełnienie ich wyspecjalizowanych funkcji, w aspekcie genów zaangażowanych bezpośrednio w zapewnienie sukcesu rozrodczego, tkanki te odpowiadają na sygnały zarodkowe tak samo. Oznacza to, że ekspresja genów kodujących czynniki niezbędne do utrzymania ciąży jest aktywowana zarówno w błonie śluzowej jak i w błonie mięśniowej macicy, a ekspresja genów, które mogłyby zakłócać procesy związane z implantacją i rozwojem zarodków jest w obu tych tkankach wyciszana. W projekcie zaplanowano także porównanie wzorów ekspresji genów w błonie śluzowej i błonie mięśniowej macicy z profilami ekspresji genów w jądrzastych komórkach krwi obwodowej tych zwierząt. Umożliwiło to opisanie ogólnoustrojowych zmian wzorów ekspresji genów w organizmie samicy z wczesnej ciąży. Dzięki takiemu podejściu możliwe okazało się opisanie 28 genów, których ekspresja ulega w jądrzastych komórkach krwi obwodowej takim samym zmianom jak w tkankach macicy. Geny z tej grupy mogą stanowić swoiste 'markery' okresu matczynego rozpoznania ciąży u świni. Dalsze ich badanie może w przyszłości umożliwić łatwą, szybkią i niemal bezinwazyjną prognozę sukcesu ciąży oraz umożliwić podjęcie działań prowadzących do ograniczenia strat zarodków w tym początkowym jej stadium. Zrealizowanie projektu przyczyniło się do rozszerzenia wiedzy o regulacjach wczesnej ciąży i luteolizy u świń. Uzyskane wyniki ułatwiają zrozumienie złożonych zależności między zarodkami i macicą w okresie matczynego rozpoznania ciąży. Opisanie profili ekspresji genów w obu tkankach macicy świń w dniach 12 do 13 ciąży i cyklu rujowego oraz porównanie z profilem ekspresji w komórkach krwi, wzbogaciło wiedzę o dynamice zmian aktywności genomu tego gatunku w czasie wczesnej ciąży oraz umożliwiło wyznaczenie kandydatow na geny 'markerowe', których analiza w przyszłości będzie mogła posłużyć do łatwego wnioskowania o statusie rozrodczym loszki.