Un nou atlas celular dezvăluie conexiuni biologice cu complicațiile sarcinii
O echipă de cercetători de la Universitatea din California – San Francisco a realizat o hartă detaliată a conexiunii biologice dintre o femeie însărcinată și fătul în dezvoltare, descoperind noi tipuri de celule și oferind informații esențiale despre condiții precum preeclampsia, nașterea prematură și avortul.
Utilizând tehnici avansate de analiză la nivel de celulă și instrumente spațiale, cercetătorii au examinat aproximativ 200.000 de celule individuale și le-au comparat cu aproape 1 milion de celule în pozițiile lor originale din țesutul uterin și placentar. Această abordare le-a permis să identifice tipuri diferite de celule, să monitorizeze cum se dezvoltă acestea și să observe legăturile lor cu complicațiile sarcinii.
„Această lucrare ne oferă o imagine mult mai clară a acestei regiuni critice decât oricând înainte”, a declarat Jingjing Li, PhD, asociat profesor în Departamentul de Neurologie al UCSF și la Centrul Eli și Edythe Broad de Medicină Regenerativă și Cercetare a Celulelor Stem. El este autorul principal al studiului, publicat în revista Nature pe 8 aprilie.
Interfața matern-fetală este o structură temporară, dar esențială, formată din celule uterine și placentare, care se dezvoltă la aproximativ o săptămână după fertilizare și rămâne activă pe parcursul sarcinii. Aceasta susține creșterea fetală, menținând în același timp sănătatea mamei. Complexitatea sa a limitat mult capacitatea oamenilor de știință de a studia cum se dezvoltă sarcinile sănătoase și de a înțelege motivele care stau la baza complicațiilor.
„Examinând acest țesut celulă cu celulă pe parcursul sarcinii, putem începe să înțelegem atât dezvoltarea normală, cât și ceea ce poate merge prost”, a adăugat Susan J. Fisher, PhD, profesor de Obstetrică, Ginecologie și Științe Reproductive la UCSF și co-lider al studiului.
Atlasul a relevat un tip celular matern necunoscut anterior, situat acolo unde celulele placentare fetale pătrund pentru prima dată în uter. Aceste celule par să regleze adâncimea de invazie a celulelor placentare în țesutul uterin, un proces esențial pentru stabilirea fluxului sanguin către făt.
Cercetătorii au descoperit că aceste celule conțin un receptor cannabinoid. Expunerea la moleculele cannabinoide le-a determinat să restricționeze și mai mult invazia celulelor placentare. „Studiile de populație au legat utilizarea canabisului în timpul sarcinii de rezultate mai slabe”, a afirmat Cheng Wang, PhD, autorul principal al studiului. „Acest tip celular ar putea ajuta la explicarea bazei biologice a acelei asocieri.”
Pentru a înțelege cum apar complicațiile, echipa a integrat date genetice de la peste 10.000 de pacienți. Aceștia au cartografiat semnalele genetice de risc pentru condiții precum nașterea prematură, preeclampsia și avortul pe regiunile de reglementare ale ADN-ului care controlează activitatea genelor. Această abordare le-a permis să identifice tipurile și stările celulare cel mai puternic asociate cu fiecare condiție.
Apoi, echipa s-a concentrat asupra preeclampsiei, o afecțiune potențial periculoasă, caracterizată prin creșterea bruscă a tensiunii arteriale. Aceștia au descoperit că cele mai afectate tipuri de celule sunt implicate în remodelarea vaselor de sânge uterine ale mamei, un proces necesar pentru a asigura un flux sanguin adecvat către placentă. Descoperirile sugerează că preeclampsia ar putea rezulta dintr-o comunicare perturbată între celulele materne și cele fetale care, în mod normal, coordonează acest proces.
Având la dispoziție o hartă detaliată a sarcinilor sănătoase, cercetătorii intenționează să studieze sarcinile complicate pentru a identifica posibile ținte pentru tratament.
