Изследването поставя имунната система в центъра и в центъра за контролиране на бременността. Вирусите и бактериите обаче могат да го изтласкат, което понякога води до тежки последици.
По време на бременността имунната система на майката е в постоянен поток.
Въпреки че сега широко се приема, че има фино настроено взаимодействие между майчините и феталните клетки, за да се поддържа здрава бременност, много изследвания са използвали модели на мишки, за да разследват това, но мишките не са хора.
Нови изследвания, публикувани тази седмица в списанието, хвърлят нова светлина върху начина, по който човешката имунна система се променя, докато бременността прогресира.
В изследването д-р Брис Гаудилиер – асистент по анестезиология, периоперативна и болкоуспокояваща медицина в изследователския център "Маймуни" на Станфордския университет в Калифорния през март, и колегите си изградиха изчерпателен модел за това как човешките имунни клетки се държат по време на нормална бременност , И все пак техните дългосрочни амбиции са да проучат това още повече.
Д-р Gaudilliere планира да проведе подобно проучване с жени, които имат преждевременно раждане, за да видят дали екипът може да определи конкретни промени, които биха могли да действат като ранни предупредителни признаци.
Преждевременното раждане – което се определя като раждане преди 37 седмици от бременността – е водещата причина за смърт при деца на възраст под 5 години, според Световната здравна организация (СЗО). През 2015 г. това доведе до близо 1 милион смъртни случая в световен мащаб.
В Съединените щати степента на преждевременно раждане е 10 процента. И в световен мащаб броят на ранните раждания се увеличава. Тези, които оцеляват, могат да се справят с продължителни усложнения.
Но защо имунната система играе толкова голяма роля в бременността? И как е свързано с преждевременно раждане?
Неправилните концепции са коригирани
В продължение на много години процесът на бременност е оприличен на процеса на трансплантация на органи, тъй като д-р Гил Мор – професор по акушерство, гинекология и репродуктивни науки в Медицинската гимназия в Ню Хейвън, CT – и колеги обясняват в скорошна статия публикувано в списанието.
Учените смятат, че майчината имунна система трябва да бъде потисната по време на бременността, за да се спре от отхвърлянето на плода. Наличието на множество имунни клетки в мястото на имплантиране на ембриона е взето като доказателство за тази теория.
Предполага се, че тези клетки се борят с чуждите ембрионални клетки, които на свой ред се опитват да потиснат този имунен отговор. Ако ембрионалните клетки имат горната ръка, може да продължи имплантацията. Но битката продължи по време на бременност.
Ако този процес не беше успешен, смята се, че води до спонтанен аборт или преждевременно раждане.
Изследванията обаче показват, че наличието или набирането на имунни клетки не се среща като реакция на чуждо тяло, а е изискване за успешна имплантация.
И това не спира там; сегашното мислене е, че взаимодействието между плодовите клетки и имунния отговор на майката е критичен компонент по време на бременността.
Имунната система в поток
За да позволи на развиващия се ембрион да се имплантира, някои от неговите клетки активно нахлуват в лигавицата на матката. Това води до възпалителна каскада, подобна на събитията, които се появяват по време на зарастване на рани.
Ако възпрепятства възникването на възпаление, имплантирането не може да продължи, като се подчертае значението на възпалителните молекули и клетки в този процес.
Тази провъзпалителна среда доминира през първите 12 седмици от бременността. През следващите 15 седмици развиващият се плод е в състояние на бърз растеж и развитие. Противовъзпалителни клетки и молекули преобладават.
Някои фетални клетки експресират маркери за клетъчна повърхност или антигени, произхождащи от бащата. При нормални обстоятелства, имунната система на майката ще ги разпознае като чужди и ще атакува клетките.
Регулаторните Т клетки (Tregs), които са специализирана форма на белите кръвни клетки, които насърчават противовъзпалителна среда, активно защитават такива клетки на плода.
Ниските нива на Tregs са свързани с спонтанен аборт.
По време на последния етап от бременността имунната система преминава обратно в провъзпалително състояние. Без това майката не може да влезе в труда. Предварителният труд, от своя страна, може да бъде свързан с анормални имунни отговори.
Редица фактори влияят на поведението на имунната система по време на бременността и все по-често учените вярват, че микробиомът на майката има своя роля.
Микробиални пътници в имунната система
В продължение на много години се смяташе, че бебето получи първата си доза микроби по време на раждането. Последните проучвания обаче откриват микроорганизми в първото изпражнение на бебето, което означава, че е имало известен трансфер на микробни видове от майката на плода преди раждането на бебето.
И все пак не само живите микроби могат да играят роля в развитието на плода; фрагменти от микроби и продуктите на микробиално разграждане могат да бъдат прехвърлени чрез плацентата.
Д-р Андрю Макферсън, професор по медицина и директор по гастроентерология в Университетската болница в Берн, Швейцария, и колеги обясняват в скорошна статия, публикувана в списанието, че този процес може да бъде от решаващо значение за имунната система на новороденото.
Мишките, които се държат в условия, свободни от микроби, нямат имунна система. Използвайки умно генно инженерство, д-р Макферсън и екипът му успяха да изложат бременни мишки на бактерии за ограничен период от време.
По времето, когато мишките раждали, те отново били безгръбначни и затова не предаваха на потомството си.
Мишките, родени по този начин, имат повишени нива на антибактериални молекули в червата си, по-развити имунни клетки и по-зрял метаболизъм.
Въпреки това, не всичко е розово; микробите могат да бъдат вредни за здравето на плода в някои случаи.
Вирусите са в центъра на усложненията?
Д-р Мор има теория за вирусите. Той смята, че те разрушават благоприятните ефекти, които нормалната микробиома осигурява, оставяйки майката и фетуса в риск.
Според тази "хипотеза за двойно попадение" вирусите деактивират процесите на имунната сигнализация, които са от решаващо значение за взаимодействието между имунната система и бактериите. Това оставя майката в риск от бактериална инфекция в допълнение към вируса, който вече е в системата.
Използвайки модел на мишка, екипът му показа, че излагането на общ бактериален токсин върху вирусна инфекция води до преждевременно раждане.
Всъщност, 40% от човешките преждевременно раждане са свързани с някаква форма на инфекция.
Д-р Мор посочва и доказателства, че свързва вирусните и бактериалните инфекции по време на бременност с повишен риск от развитие на шизофрения, аутистичен спектър и алергии по-късно в живота.
Каква може да е причината? Учените смятат, че високите нива на активиране на имунната система на майката в отговор на инфекция са виновни за необратимите увреждания, причинени на плода.
Д-р Мор и неговият екип показаха, че дори ако инфекцията не се предава директно от майката, нивата на възпалителни маркери в плода се забиват в такива случаи. При проучвания върху мишки това е придружено от аномалии в развитието.
Новото проучване предоставя подробни прозрения
С новото си проучване д-р Гаудилиер и колегите му добавят към съществуващите знания за това коя от различните популации на имунните клетки присъстват по време на бременност.
Изследването обхваща 18 жени, които са имали нормална бременност и даряват кръвни проби по време на всеки триместър, както и 6 седмици след раждането.
Използвайки техника, наречена масова цитометрия, изследователите успяха да спечелят цял куп информация от тези проби, включително кои клетки присъстват в кръвта, как те реагират на съединения, подобни на вируси и бактерии, и кои пътища за сигнализиране са най-активни.
Чрез включването на тази информация в усъвършенстван статистически модел, екипът може да изгради сложна карта за това как се адаптира имунната система по време на бременността.
Следващото в списъка е сравнимо проучване, използващо кръвни проби от жени, които раждаха преждевременно, за да видят дали това е придружено от последователни промени в имунната система.
Екипът се надява да използва тези знания за разработване на кръвен тест, който може да показва риска майка да премине в преждевременно раждане.
"Особено сме заинтересовани да разберем по-точно какво се случва много рано и много късно в бременността", обяснява д-р Гаудилиер. "Бихме искали да видим дали има наистина превключване, което можем да уловим, слабо място, където отклонението от нормата би било максимално с патологията."
"Имунната система не действа изолирано и сега ние сме много заинтересовани от профилирането на взаимодействието й с други аспекти на биологията на майките, като тяхната генетика, метаболизма и микробиалните общности на организма, за да излезе с холистичен биологичен часовник бременността. "
Водещ изследовател автор Nima Aghaeepour, Ph.D.
Какво държи бъдещето?
Има много доказателства, които показват, че западната диета и съвременният начин на живот имат вредно въздействие върху микробиалните пътници, които са сложно свързани със здравето ни.
Намаляването на микробното разнообразие е свързано с множество медицински състояния. Един от оставащите въпроси е дали това също има ефект върху имунната система по време на бременност.
Дали ниското микробно разнообразие увеличава риска от спонтанен аборт или преждевременно раждане?
Само времето ще покаже. Ясно е обаче, че изследователите използват нови и иновативни инструменти, за да осветяват фокуса върху връзката между имунната система, факторите, които я влияят, и здравето на майката и бебето по време и след бременността.
