Forscher entwickeln ein 3D-Endometrium zur Untersuchung der Embryonenimplantation bis zum 14. Tag

Künstliches Endometrium, im Labor erzeugt, ermöglicht es, die embryonale Entwicklung zu untersuchen. Dadurch gewinnen Forschende wertvolle Einblicke in Implantationsstörungen und weitere Fragestellungen.

Diese Studie wurde vom IIS La Fe, der Fundación IVI, der Stanford University und dem Babraham Institute durchgeführt. Die Forscher haben ein nahezu identisches In-vitro-Modell des menschlichen Endometriums entwickelt. Damit lässt sich der Prozess der Embryonenimplantation nachbilden und die Entwicklung bis zum 14. Tag analysieren – dem gesetzlich festgelegten Limit für entsprechende Studien.

Diese Forschung wird helfen, Einnistungsstörungen besser zu verstehen und individualisierte Strategien für Patientinnen mit reproduktiven Problemen zu entwickeln.

Die embryonale Entwicklung bis zum 14. Tag untersuchen: ein wissenschaftlicher Meilenstein

Die internationale Studie markiert den Durchbruch bei der Schaffung eines künstlichen Endometrium-Modells zur Nachbildung der Embryonenimplantation in den ersten Tagen der Entwicklung – einem der komplexesten und zugleich entscheidendsten Prozesse für eine erfolgreiche Schwangerschaft.

Die unter dem Titel Modelling human embryo implantation in vitro veröffentlichte Arbeit wurde in Cell akzeptiert. Das ist einer der wissenschaftlichen Fachzeitschriften mit größtem internationalen Einfluss im Bereich Zell- und Molekularbiologie. Die Studie wurde von Dr. Francisco Domínguez (Fundación IVI/IIS La Fe) und Dr. Matteo Molè (Stanford University) geleitet. Die Veröffentlichung in dieser renommierten, für ihren wissenschaftlichen Anspruch bekannten Zeitschrift belegt die Innovationskraft der Forschung und ihr Potenzial, die Reproduktionsmedizin zu revolutionieren.

Es entsteht ein künstliches Endometrium

Die Forscher bildeten ein 3-D menschliches Endometrium aus Stromazellen und Epithelzellen nach. Dieses Modell ermöglichte eine detaillierte Untersuchung der Embryonenimplantation bis zum 14. Tag – ein bislang außerhalb des menschlichen Körpers unerreichter Fortschritt.

„Zum ersten Mal können wir die vollständige Entwicklung des menschlichen Embryos bis zum 14. Tag erforschen – mit einem Modell, das die Gebärmutterumgebung nahezu perfekt abbildet“, erklärt Dr. Francisco Domínguez, Forscher bei Fundación IVI und Hauptautor der Studie. Und er ergänzt: „Dass diese Arbeit in Cell veröffentlicht wurde, unterstreicht ihre Bedeutung für die internationale Wissenschaftsgemeinschaft.“

Ein neuer Impuls für Reproduktionsmedizin und Grundlagenforschung

Das in vitro entwickelte Modell stellt einen großen Fortschritt sowohl für die Grundlagenforschung als auch für die klinische Praxis dar. Die Embryonenimplantation ist ein entscheidender, aber nach wie vor kaum verstandener Abschnitt einer Schwangerschaft oder einer Behandlung mit assistierter Reproduktion.

„Mit diesem System können wir untersuchen, warum es bei bestimmten Patientinnen zu Einnistungsstörungen kommt, und wir können gezielte, personalisierte Strategien entwickeln. Wir können sogar das Endometrium jeder Patientin mit ihren eigenen Zellen nachbilden – das eröffnet neue Perspektiven für eine präzisere Reproduktionsmedizin, die auf jede Frau individuell zugeschnitten ist“, so Dr. Domínguez.

Das Modell wurde so optimiert, dass es in Laboren weltweit reproduzierbar ist – ein entscheidender Schritt zur Entwicklung neuer Forschungsansätze für die ersten Tage der Schwangerschaft.

Internationale Zusammenarbeit und zukünftige Herausforderungen

Die beteiligten Wissenschaftler arbeiten bereits an weiteren Anwendungen des In-vitro-Modells – von der Analyse molekularer Faktoren, die an der Implantation beteiligt sind, bis hin zu möglichen therapeutischen Ansätzen zur Steigerung der Schwangerschaftsraten bei Patientinnen mit Fertilitätsproblemen.

„Zu verstehen, was in diesen frühen Phasen geschieht, ist entscheidend, um Menschen mit Kinderwunsch zu helfen und um das Wissen über den Ursprung menschlichen Lebens voranzubringen“, fasst Dr. Domínguez zusammen.