Neuartige Mini-Plazenta-Modelle decken Quelle für Schwangerschaftskomplikationen aufgrund von Infektionen auf

Forscher des Wellcome Sanger Institute, Vereinigtes Königreich, haben neuartige Ex-vivo-Explantationsmodelle oder „Mini-Plazenta“-Modelle verwendet, um die Reaktion der Plazenta auf Infektionen in der frühen Entwicklungsphase zu erfassen.

Die Studie konzentrierte sich auf die Signalwege, die bei Malaria-, Toxoplasmose- und Listerieninfektionen beteiligt sind, die alle zu Schwangerschaftskomplikationen und Fehlgeburten führen können. Es zeigte sich, dass sekundäre Entzündungen die Ursache für Schwangerschaftskomplikationen bei diesen Infektionen sein können. Und es wurde aufgedeckt, dass die Immunzellen der Plazenta wahrscheinlich eine Rolle bei der Abwehr von Krankheitserregern spielen.

Die Arbeit ist Teil des Human Cell Atlas Konsortiums, dessen Ziel es ist, jeden Zelltyp im menschlichen Körper zu kartieren, um unser Verständnis von Gesundheit und Krankheit zu verbessern. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Cell Systems“ veröffentlicht.

Ex-vivo-Explantationsmodelle erstellt

Die Forscher identifizierten Hofbauer-Zellen, die bei allen drei Infektionstypen aktiviert wurden, allerdings auf unterschiedlichen Wegen. Dies ist das erste Mal, dass plazentare Immunzellen in einem Modell der menschlichen Plazenta eine Rolle bei der Abwehr von Krankheitserregern spielen, heißt es in der Studie. Das Team fand heraus, dass Krankheitserreger diese Immunzellen infiltrieren können. So nutzt beispielsweise T. gondii wahrscheinlich diese Immunzellen, um sich der laufenden Immunreaktion zu entziehen und sich im Körper zu bewegen. Sie entdeckten auch, dass alle drei Infektionen eine allgemeine Entzündungsreaktion in der Plazenta auslösten, die die Funktionen der Plazenta dysregulierte. Dies deutet darauf hin, dass eine sekundäre Entzündung die Ursache für einige Schwangerschaftskomplikationen sein könnte.

Die gezielte Beeinflussung dieser Entzündungswege könnte zu einer schwangerschaftsspezifischen Behandlung von Infektionen führen, die derzeit nicht möglich ist. Darüber hinaus können die von diesem Team entwickelten „Mini-Plazenta“-Modelle in der künftigen Forschung eingesetzt werden, um weitere Erkenntnisse über die Reaktion der Plazenta auf Infektionen sowie über allgemeine Veränderungen der Plazenta während der Entwicklung zu gewinnen.

Kommentare der Forscher

Dr. Regina Hoo kommentiert die Ergebnisse dieser Forschung: „Es ist zwar bekannt, dass Infektionen während der Schwangerschaft zu Komplikationen wie Fehl- und Totgeburten führen können, aber über die zugrundeliegenden Mechanismen war bisher nur sehr wenig bekannt.“ Und weiter sagt sie: „Unsere Forschung zeigt, dass selbst bei Krankheitserregern, die die Plazenta nicht überwinden können, die sekundäre Entzündung des Immunsystems für die Störung der fötalen Entwicklung verantwortlich sein kann. Die Identifizierung von Schlüsselprozessen, die am Entzündungsweg beteiligt sind, könnte uns helfen, schwangerschaftsspezifische Behandlungen zu entwickeln, die dies in Zukunft minimieren.“

Elias Ruiz-Morales berichtet: „Wir haben entdeckt, dass plazentare Immunzellen, so genannte Makrophagen, die Plazenta vor Infektionen schützen können. Dies ist das erste Mal, dass die Immunzellen der Plazenta beim Menschen in der Frühschwangerschaft eine defensive Rolle spielen, und dass diese Immunzellen während der Infektion von Toxoplasma gekapert werden können. Wenn wir mehr darüber wissen, wie das Immunsystem der Plazenta funktioniert, können wir neue Erkenntnisse über Schwangerschaftskomplikationen gewinnen.“