Mikrothromben regulieren den Blutfluss in der sich entwickelnden Plazenta

Ein deutsches Forschungsteam hat gezeigt, wie Mikrothromben dabei helfen, den mütterlichen Blutfluss durch die sich entwickelnde Plazenta zu regulieren. Gerät das Zusammenspiel aus dem Gleichgewicht, können Blutungen oder krankhafte Thrombosen die Folge sein.

In der Schwangerschaft wird der menschliche Embryo zunächst über den Dottersack mit Nährstoffen versorgt, später übernimmt die Plazenta diese Aufgabe. Sie besteht aus mütterlichem und embryonalem Gewebe, durch dessen Adern das Blut der Mutter fließt. Ein interdisziplinäres Forschungsteam der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) hat nun im Mausmodell zeigen können, dass bei der Entwicklung der Plazenta winzige, örtlich begrenzte Blutgerinnsel an der Kontaktzone zwischen mütterlichem und embryonalem Gewebe eine wichtige Steuerungsfunktion übernehmen. Die physiologische Bedeutung dieser Mikrothrombosen für eine erfolgreiche Schwangerschaft ist neu. Früher wurden diese Blutgerinnsel vor allem als Ursache von Schwangerschaftskomplikation angesehen.

„Diese sogenannten plazentaren Mikrothromben spielen eine entscheidende Rolle: Wie kleine temporäre Dämme begrenzen sie das mütterliche Blut an bestimmten Stellen. So helfen sie dabei, das Blut durch die sich entwickelnde Plazenta zu lenken“, erklärt Dr. Markus Abeln vom MHH-Institut für Klinische Chemie und Zentrallabor. Er leitete gemeinsam mit Dr. Arno Smid die im „Journal of Clinical Investigation“ veröffentlichte Studie.

Eine Schwangerschaft benötigt ein genaues Gleichgewicht

Die Forschenden konnten auch zeigen, dass die Mikrothromben mütterliche Blutplättchen enthalten sowie Proteine, die die Blutgerinnung steuern. Außerdem bestehen sie aus dem Komplementprotein C3, einem zentralen Element der angeborenen Immunabwehr. Die Wissenschaftler erkundeten, wie Blutplättchen, Gerinnungsfaktoren und Komplementsystem zusammenwirken, damit die Mikrothromben entstehen: Zunächst aktiviert das Gerinnungsenzym Thrombin die Blutplättchen. Diese bilden dann eine Oberfläche, auf der das Komplementsystem örtlich begrenzt stimuliert werden kann.

Das Fehlen eines bestimmten Zuckermoleküls (Sialinsäure) auf der Oberfläche der Plazenta führte zu einer überschießenden Aktivierung des Komplementsystems, großflächigen Ablagerungen von Blutplättchen und Gerinnungsfaktoren, überschießenden Thrombosen und einer stark gestörten Entwicklung der Plazenta.

Die Ergebnisse zeigen, dass eine erfolgreiche Schwangerschaft ein genaues Gleichgewicht benötigt: Blutplättchen, Gerinnung und Komplementsystem müssen ausreichend aktiv sein, um den Blutfluss zu regulieren, dürfen aber keine unkontrollierte Entzündungs- und Gerinnungsreaktion auslösen. Dieses Zusammenspiel ist notwendig, um Blutungen in der frühen Schwangerschaft zu verhindern.

Mögliche Bedeutung für Schwangerschaftskomplikationen

Eine Fehlregulation könnte auch für Schwangerschaftskomplikationen beim Menschen bedeutsam sein. Bei Präeklampsie, wiederholten Fehlgeburten und ungünstigen Schwangerschaftsverläufen sowie bei Autoimmunerkrankungen wurden bereits Veränderungen des Komplement- und Gerinnungssystems beschrieben. Da die aktuelle Studie an Mausmodellen durchgeführt wurde, sind jedoch weitere Untersuchungen an menschlichem Plazentagewebe und geeigneten humanen Modellen notwendig. Langfristig könnten die Ergebnisse dazu beitragen, gezieltere Ansätze gegen plazentare Thrombosen und überschießende Komplementreaktionen zu entwickeln.