Un instrument de profilare imună nou identifică anticorpii responsabili pentru nașterile premature
O sarcină tipică durează 40 de săptămâni, însă pentru aproximativ 1 din 10 femei însărcinate, travaliul începe prea devreme. Nașterea prematură este principala cauză a deceselor la nou-născuți la nivel mondial. Cu toate acestea, medicii au avut dificultăți în a înțelege de ce apar nașterile premature și cum să prezică care sarcini sunt cele mai expuse riscurilor.
Cercetătorii de la UC San Francisco au descoperit anticorpi care joacă un rol în declanșarea travaliului timpuriu. Acești anticorpi au fost prezenți în cantități mai mari și au apărut mai devreme în timpul sarcinii la femeile care au născut înainte de 37 de săptămâni de gestație, comparativ cu cele care au născut la termen.
Studiul a fost publicat în Nature Immunology și a fost realizat folosind un nou instrument de profilare imună dezvoltat la UCSF. Aceasta ar putea conduce atât la noi metode de screening pentru riscul de naștere prematură, cât și la intervenții pentru a preveni acest lucru.
„Am construit instrumentul nostru pentru a găsi exact aceste tipuri de semnale imune ascunse. Faptul că ne îndreaptă spre motivele pentru care unele sarcini decurg prost este un rezultat incitant”, a declarat Joe DeRisi.
Fiecare sarcină reprezintă o enigmă pentru sistemul imunitar uman: un făt nu este genetic identic cu mama, dar corpul ei nu trebuie să-l respingă. În majoritatea cazurilor, sistemul imunitar știe că nu trebuie să atace. Însă, echipa lui DeRisi s-a întrebat dacă sistemul imunitar ar putea declanșa unele cazuri de nașteri premature.
Pentru a afla, echipa, condusă de Elze Rackaityte, a recrutat voluntari care erau consultați la clinica de fertilitate a UCSF. Cercetătorii au colectat probe de sânge inițiale și au urmărit un grup de femei după ce au rămas însărcinate prin transferuri de embrioni congelați.
„Am vrut să capturăm sistemul imunitar înainte de sarcină și apoi să măsurăm ce s-a schimbat”, a spus Rackaityte. „Această populație de pacienți a fost deosebit de potrivită pentru a răspunde acestei întrebări, deoarece momentul sarcinii după un transfer de embrioni congelați putea fi urmărit îndeaproape.”
Cercetătorii au folosit o tehnologie numită PhIP-Seq, pe care echipa DeRisi a rafinat-o și avansat-o substanțial. PhIP-Seq permite cercetătorilor să examineze în mod extins anticorpii din sângele unei persoane și să determine la ce proteine reacționează, inclusiv, în acest caz, dacă există vreo reacție la proteinele proprii ale corpului. În acest studiu, au folosit-o pentru a identifica un set de anticorpi care au apărut constant odată cu începerea sarcinii.
După stabilirea acestei baze, echipa a trecut la un set de date mult mai mare: probe de sânge de la peste 2.000 de femei însărcinate din opt cohorte, inclusiv probe colectate de programul de screening prenatal din California la 15 săptămâni de gestație. Acest lucru ar putea arăta dacă vreun anticorp era asociat în mod special cu nașterea prematură, nu doar cu sarcina în sine.
Datele au arătat că femeile care au născut prematur au experimentat modificări mai ample ale anticorpilor mai devreme decât cele care au născut la termen.
În cadrul semnăturii mai ample a anticorpilor observate la femeile cu nașteri premature, un anticorp s-a evidențiat: acesta reacționa împotriva unei proteine numite IL-1RA, cunoscută pentru rolul său în controlul inflamației din organism.
IL-1RA acționează prin blocarea unei molecule numite IL-1β, care generează un tip de inflamație cunoscut că declanșează contracțiile uterine. IL-1RA este frâna naturală a corpului pentru a menține IL-1β sub control. Un anticorp care neutralizează IL-1RA îndepărtează această frână, permițând IL-1β și inflamația pe care o cauzează să crească necontrolat. Acest lucru ar putea explica de ce unele femei cu anticorpul intră în travaliu prea devreme.
Pentru a confirma semnificația, Rackaityte a injectat anticorpii IL-1RA în șoareci însărcinați. Nivelurile de IL-1β au crescut în sângele mamelor, iar placentele lor au arătat semne de deteriorare – un fenomen observat și la nașterile premature la oameni.
Curioasă cum molecula imunitară era legată de sănătatea placentei, Rackaityte a examinat apoi țesutul placentar uman pentru a vedea unde se afla în mod normal IL-1RA. Ea a descoperit că se acumula în joncțiunile între celulele care căptușesc vasele de sânge placentare, unde nutrienții și oxigenul trec de la mamă la făt.
„Placenta își stochează practic acest inhibitor pentru a proteja sarcina și este depus în aceste fire care se alătură fluxului de sânge”, a spus Rackaityte. „Prima dată când am privit la microscop, am crezut că ceva a mers prost pentru că nu mai văzusem o proteină organizată așa.”
Un potențial tratament
Anakinra, o formă sintetică a moleculei IL-1RA, a fost utilizată timp de aproape două decenii pentru a trata boli inflamatorii, inclusiv artrita reumatoidă. Noile rezultate sugerează că medicamentul deja aprobat ar putea merita să fie investigat ca o posibilă modalitate de a preveni nașterile premature, prin restabilirea frânei pe IL-1, prevenind inflamația și contracțiile uterine premature.
„Faptul că acest medicament există de ceva vreme și că avem decenii de date privind siguranța sa este foarte convingător pentru utilizarea în timpul sarcinii”, a spus Rackaityte.
Cercetătorii subliniază că anticorpii anti-IL-1RA au fost observați doar într-o fracțiune din nașterile premature, așa că există cu siguranță și alte cauze. De asemenea, nu știu încă dacă anticorpii erau deja prezenți înainte de sarcină – declanșați de infecții anterioare sau boli imune – sau au apărut după concepție, având în vedere că femeile care au purtat semnătura anticorpilor au fost urmărite doar după ce au rămas însărcinate.
În noul său laborator, Rackaityte intenționează să continue studiul anticorpilor anti-IL-1RA, precum și să investigheze alți anticorpi care au fost descoperiți în semnătura imună asociată cu nașterea prematură.
