Δημιουργήθηκε η πρώτη πανοραμική άποψη των οδών μόλυνσης στον ανθρώπινο πλακούντα, η οποία θα μπορούσε να αναδείξει πιθανούς στόχους φαρμάκων για την ανάπτυξη ασφαλών για την εγκυμοσύνη θεραπειών για την ελονοσία, την τοξοπλάσμωση και τη λιστέρια, όλες τις ασθένειες που μπορούν να προκαλέσουν σοβαρές επιπλοκές στην εγκυμοσύνη.
Ερευνητές από το Ινστιτούτο Wellcome Sanger, το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ, το Πανεπιστήμιο του Νταντί και συνεργάτες, χρησιμοποίησαν νέα μοντέλα «μίνι πλακούντα» για να χαρτογραφήσουν την απόκριση του πλακούντα στις λοιμώξεις στην πρώιμη ανάπτυξη. Αυτή η εργασία αποτελεί μέρος της ευρύτερης κοινοπραξίας Human Cell Atlas, η οποία στοχεύει να χαρτογραφήσει κάθε τύπο κυττάρου στο ανθρώπινο σώμα για να μεταμορφώσει την κατανόησή μας για την υγεία και τις ασθένειες.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Cell Systems, επικεντρώθηκε στις οδούς που εμπλέκονται στη λοίμωξη από ελονοσία, τοξοπλάσμωση και λιστέρια, που όλα μπορούν να προκαλέσουν επιπλοκές στην εγκυμοσύνη και αποβολή. Αποκάλυψε ότι η δευτερογενής φλεγμονή μπορεί να είναι η αιτία των επιπλοκών της εγκυμοσύνης κατά τη διάρκεια αυτών των λοιμώξεων και αποκάλυψε ότι τα κύτταρα του ανοσοποιητικού του πλακούντα είναι πιθανό να παίζουν αμυντικό ρόλο έναντι των παθογόνων.
Μελλοντικές εργασίες που θα επικεντρωθούν στον εντοπισμό πιθανών στόχων φαρμάκων στις οδούς που προκαλούν επιπλοκές κατά τη διάρκεια της μόλυνσης θα μπορούσαν να βοηθήσουν στο σχεδιασμό πιο κατευθυνόμενων θεραπειών για την αντιμετώπιση των λοιμώξεων σε εγκυμοσύνες πρώιμου σταδίου. Οι λοιμώξεις κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης είναι μια σημαντική παγκόσμια ανησυχία για την υγεία που επηρεάζει εκατομμύρια ανθρώπους σε όλο τον κόσμο. Αυτές οι λοιμώξεις μπορεί δυνητικά να προκαλέσουν μητρικό θάνατο, σήψη και επιπλοκές εγκυμοσύνης, όπως:
- αποβολή,
- εμβρυϊκές αναπτυξιακές συνθήκες,
- χαμηλό βάρος γέννησης
- και θνησιγένεια.
Η ελονοσία, η τοξοπλάσμωση και η λιστέρια είναι ευρέως διαδεδομένες λοιμώξεις που μπορούν να οδηγήσουν σε επιπλοκές της εγκυμοσύνης. Αυτό προκαλεί ιδιαίτερη ανησυχία σε περιοχές όπου αυτές οι λοιμώξεις είναι πιο συχνές. Για παράδειγμα, στην Υποσαχάρια Αφρική και σε μέρη της Νοτιοανατολικής Ασίας όπου το παράσιτο της ελονοσίας Plasmodium falciparum είναι ενδημικό. Ο πλακούντας δρα ως επιλεκτικός φραγμός κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, ο οποίος επιτρέπει στα θρεπτικά συστατικά να περνούν από τη μητέρα στο μωρό ενώ μπλοκάρει τα παθογόνα και τις τοξίνες.
Ωστόσο, τα παθογόνα που προκαλούν τοξοπλάσμωση και λιστέρια μπορούν να διασχίσουν τον πλακούντα και το παράσιτο που ευθύνεται για την ελονοσία μπορεί να προσκολληθεί προς τα έξω. Το έμβρυο είναι ιδιαίτερα ευάλωτο κατά τη διάρκεια της πρώιμης ανάπτυξης, καθώς η ανοσολογική απόκριση δεν έχει εδραιωθεί πλήρως, πράγμα που σημαίνει ότι το έμβρυο βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στον φραγμό του πλακούντα για προστασία.
Παρά τον αντίκτυπο των λοιμώξεων κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, οι οδοί και οι μηχανισμοί που χρησιμοποιούν αυτές οι λοιμώξεις για να διασχίσουν τον πλακούντα είναι ελάχιστα κατανοητοί, εν μέρει λόγω των περιορισμών των εργαστηριακών μοντέλων που χρησιμοποιούνται και των διαφορών μεταξύ ανθρώπων και ποντικών. Στην τελευταία μελέτη από το Ινστιτούτο Wellcome Sanger και τους συνεργάτες της, η ομάδα καθιέρωσε ex vivo μοντέλα μοσχευμάτων ή «μίνι πλακούντες» από ανθρώπινα δείγματα, τα οποία τους επέτρεψαν να χαρτογραφήσουν την απόκριση στη μόλυνση σε ανάλυση ενός κυττάρου.
Οι ερευνητές εντόπισαν έναν τύπο εμβρυϊκού ανοσοποιητικού κυττάρου, γνωστό ως κύτταρο Hofbauer, που ενεργοποιήθηκε και στους τρεις τύπους λοίμωξης αλλά σε διαφορετικές οδούς. Η ομάδα διαπίστωσε ότι τα παθογόνα μπορούν να διεισδύσουν σε αυτά τα κύτταρα του ανοσοποιητικού. Για παράδειγμα, το T. gondii, το παράσιτο που προκαλεί τοξοπλάσμωση, είναι πιθανό να χρησιμοποιήσει αυτά τα κύτταρα του ανοσοποιητικού για να αποφύγει τη συνεχιζόμενη ανοσολογική απόκριση και να ταξιδέψει σε όλο το σώμα.