Stvoren je prvi panoramski pogled na puteve infekcije u ljudskoj posteljici, koji bi mogao da istakne potencijalne mete lekova za razvoj bezbednih terapija za malariju, toksoplazmozu i listeriju, sve bolesti koje mogu izazvati teške komplikacije trudnoće.
Istraživači sa Vellcome Sanger instituta, Univerziteta u Kembridžu, Univerziteta Dandi i saradnici, koristili su nove modele ‘mini placente’ da bi mapirali odgovor placente na infekcije u ranom razvoju. Ovaj rad je deo šireg konzorcijuma Atlas ljudskih ćelija, koji ima za cilj da mapira svaki tip ćelije u ljudskom telu kako bi transformisao naše razumevanje zdravlja i bolesti.
Studija, objavljena u Cell Sistems, fokusirala se na puteve uključene u malariju, toksoplazmozu i infekciju listerije, a sve to može izazvati komplikacije trudnoće i pobačaj. Otkrilo je da sekundarna upala može biti uzrok komplikacija u trudnoći tokom ovih infekcija i otkrilo da imune ćelije placente verovatno igraju odbrambenu ulogu protiv patogena.
Budući rad koji se fokusira na identifikaciju potencijalnih meta za lekove u putevima koji izazivaju komplikacije tokom infekcije mogao bi da pruži informacije o dizajnu više usmerenih terapija za borbu protiv infekcija u ranoj fazi trudnoće.
Infekcije tokom trudnoće predstavljaju veliki globalni zdravstveni problem koji pogađa milione ljudi širom sveta. Ove infekcije mogu potencijalno izazvati smrt majke, sepsu i komplikacije trudnoće, uključujući pobačaj, razvojne uslove fetusa, nisku porođajnu težinu i mrtvorođenost.
Malarija, toksoplazmoza i listerija su široko rasprostranjene infekcije koje mogu dovesti do komplikacija u trudnoći. Ovo je posebno zabrinjavajuće u regionima gde su ove infekcije češće. Na primer, u podsaharskoj Africi i delovima jugoistočne Azije gde je parazit malarije Plasmodium falciparum endemičan.
Placenta deluje kao selektivna barijera tokom trudnoće, koja omogućava hranljivim materijama da pređu od majke do bebe, dok blokira patogene i toksine.
Međutim, patogeni koji izazivaju toksoplazmozu i listeriju mogu proći kroz placentu, a parazit odgovoran za malariju može se zakačiti spolja. Fetus je posebno ranjiv tokom ranog stadijuma razvoja jer imuni odgovor nije u potpunosti uspostavljen, što znači da se fetus u velikoj meri oslanja na placentnu barijeru radi zaštite.
Uprkos uticaju infekcija tokom trudnoće, putevi i mehanizmi koje ove infekcije koriste da pređu placentu su slabo shvaćeni, delimično zbog ograničenja korišćenih laboratorijskih modela i razlika između ljudi i miševa.
U najnovijoj studiji Vellcome Sanger instituta i saradnika, tim je uspostavio ek vivo modele eksplantata, ili „mini placente“ iz ljudskih uzoraka, što im je omogućilo da mapiraju odgovor na infekciju u rezoluciji jedne ćelije.
Istraživači su identifikovali vrstu fetalne imunološke ćelije, poznate kao Hofbauerova ćelija, koja je aktivirana u sve tri vrste infekcije, ali na različite puteve. Ovo je prvi put da se pokazalo da imune ćelije placente igraju odbrambenu ulogu protiv patogena u modelu ljudske placente.
Tim je otkrio da patogeni mogu infiltrirati ove imune ćelije. Na primer, T. gondii, parazit koji izaziva toksoplazmozu, verovatno će koristiti ove imune ćelije da izbegne tekući imuni odgovor i putuje po telu.
Takođe su otkrili da su sve tri infekcije izazvale opšti inflamatorni odgovor u placenti koji je poremetio funkcije placente. Ovo sugeriše da sekundarna upala može biti uzrok nekih komplikacija u trudnoći.
Usmeravanje na ove puteve upale može dovesti do lečenja infekcija specifičnih za trudnoću, što trenutno nije moguće.
Pored toga, modeli „mini placente“ koje je razvio ovaj tim mogu se koristiti u budućim istraživanjima kako bi se stekao bolji uvid u odgovor placente na infekcije, kao i šire promene placente tokom razvoja.
Dr Regina Hoo, koautor sa Instituta Vellcome Sanger, rekla je: „Dok je poznato da infekcije tokom trudnoće izazivaju komplikacije, uključujući pobačaj i mrtvorođenje, vrlo malo se zna o osnovnim mehanizmima.
„Naše istraživanje pokazuje da čak i kod patogena koji ne mogu da prođu kroz placentu, sekundarna upala imunog sistema može biti odgovorna za ometanje razvoja fetusa. Identifikovanje ključnih procesa uključenih u put upale moglo bi nam pomoći da razvijemo tretmane specifične za trudnoću koji minimiziraju ovo u budućnost“.
Elias Ruiz-Morales, koautor sa Vellcome Sanger instituta, rekao je: „Otkrili smo da imune ćelije placente koje se nazivaju makrofagi mogu zaštititi placentu od infekcija. Ovo je prvi put da se pokazalo da imune ćelije placente igraju odbrambenu ulogu u ranoj fazi trudnoće kod ljudi, i da ove imunološke ćelije mogu biti otete od strane toksoplazme tokom infekcije.
Dr Markus Li, ko-stariji autor sa Vellcome Sanger instituta, sada na Univerzitetu u Dandiju, rekao je: „Milioni trudnoća svake godine su potencijalno izloženi malariji, a razumevanje kako se parazit prilagođava tokom infekcije i kako telo reaguje će biti važan u poboljšanju rezultata.
„Međutim, proučavanje interakcija između patogena i ljudske placente je razumljivo neverovatno teško i stoga je razvoj novih modela, kao što je sistem placentnog tkiva koji smo koristili u ovom istraživanju, preko potreban korak napred.“
Dr Roser Vento-Tormo, jedan od viših autora sa Instituta Vellcome Sanger, rekao je: „Infekcije tokom trudnoće mogu imati razorne posledice, a postoje ograničene mogućnosti lečenja specifične za trudnoću koje mogu pomoći.
„Mapiranjem puteva koji su uključeni u infekciju tokom trudnoće u ranoj fazi u rezoluciji jedne ćelije, i razvojem novih modela placente za proučavanje ovoga, nadamo se da naše istraživanje može koristiti istraživačka zajednica širom sveta da pomogne u razvoju novih načina razumevanja i lečenja. komplikacije trudnoće koje utiču na milione života svake godine.“
