Embrio manusia pada tahap blastokista siap ditanamkan. Selubung inti sel tampak berwarna biru dan sitoskeleton aktin berwarna oranye. Kredit: Julie Firmin dan Jean-Léon Maître
Sebuah studi terobosan yang dilakukan oleh Institut Curie mengungkapkan bahwa pemadatan sel embrio pada manusia disebabkan oleh kontraksi sel, sehingga menawarkan wawasan baru untuk meningkatkan tingkat keberhasilan teknologi reproduksi berbantuan.
Dalam perkembangan manusia, pemadatan sel embrio merupakan proses penting pada tahap awal pembentukan embrio. Empat hari setelah pembuahan, sel-sel tersebut saling mengencang, membantu membentuk struktur awal embrio. Jika pemadatannya tidak sempurna, hal ini dapat menghambat perkembangan struktur penting yang dibutuhkan embrio untuk menempel pada rahim. Selama teknologi reproduksi berbantuan (ART), tahap ini diamati dengan cermat sebelum embrio ditanamkan.
Sebuah tim peneliti interdisipliner yang dipimpin oleh para ilmuwan di Unit Genetika dan Biologi Perkembangan di Institut Curie (CNRS/Inserm/Institut Curie) yang mempelajari mekanisme yang berperan dalam fenomena yang masih kurang diketahui ini telah membuat penemuan mengejutkan: pemadatan embrio manusia didorong oleh kontraksi sel embrio. Oleh karena itu, masalah pemadatan disebabkan oleh kontraktilitas yang salah pada sel-sel ini, dan bukan karena kurangnya adhesi di antara sel-sel tersebut, seperti yang diasumsikan sebelumnya. Mekanisme ini telah diidentifikasi pada lalat, ikan zebra, dan tikus, namun baru pertama kali terjadi pada manusia.
Embrio manusia pada tahap 4 sel. DNA sel tampak berwarna merah dan sitoskeleton aktinnya berwarna biru. Sel di sebelah kanan baru saja membagi genomnya menjadi dua dan akan membelah. Kredit: Julie Firmin dan Jean-Léon Maître
Dengan meningkatkan pemahaman kita tentang tahap awal perkembangan embrio manusia, tim peneliti berharap dapat berkontribusi pada penyempurnaan ART karena hampir sepertiga inseminasi saat ini tidak berhasil.
Hasilnya diperoleh dengan memetakan tegangan permukaan sel pada sel embrio manusia. Para ilmuwan juga menguji efek penghambatan kontraktilitas dan adhesi sel serta menganalisis ciri mekanis sel embrio dengan kontraktilitas yang rusak.
Referensi: “Mekanika pemadatan embrio manusia” oleh Julie Firmin, Nicolas Ecker, Diane Rivet Danon, Özge Özgüç, Virginie Barraud Lange, Hervé Turlier, Catherine Patrat dan Jean-Léon Maître, 31 April 2024, Alam.
DOI: 10.1038/s41586-024-07351-x