Le cellule del midollo osseo contribuiscono al successo della gravidanza nel modello di topo

Dal Dr. Liji Thomas, MDSep 13 2019

In una nuova sorprendente scoperta che può guidare nuove ricerche per prevenire la perdita di gravidanza nelle donne, gli scienziati riferiscono che le cellule staminali derivate dal midollo osseo adulto possono dettare se una donna diventa incinta.

Le scoperte rappresentano un cambiamento nel modo in cui la perdita ricorrente della gravidanza (RPL) è compresa. La RPL colpisce l’1-2% delle coppie, e la causa non è chiara nel 50% o più dei casi.

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Le cellule, chiamate cellule staminali derivate dal midollo osseo, viaggiano in numero maggiore verso l’utero dopo la fertilizzazione. Queste cellule staminali si sviluppano in cellule endometriali specializzate per formare la decidua o lo spesso rivestimento uterino che nutre l’embrione in via di sviluppo e alla fine forma la base della placenta. Se queste cellule non funzionano correttamente, potrebbe portare al fallimento dell’impianto e quindi della gravidanza.

Le cellule progenitrici del midollo osseo danno origine a cellule del sangue o ad altri tessuti. Una volta che raggiungono l’utero, dopo la fecondazione di un ovulo da parte di uno spermatozoo, maturano in cellule endometriali che rivestono l’interno dell’utero.

Esaminare il ruolo del midollo osseo nella gravidanza

Lo studio attuale ha tracciato queste cellule in gravidanza e ha scoperto che hanno fatto tracce per l’utero, adiacente al sito di impianto. Queste cellule sono diventate cellule decidue, un tipo speciale di endometrio uterino, che sostiene il primo embrione e gli permette di scavare in profondità nel rivestimento, un processo chiamato impianto. Queste cellule alla fine formarono il lato materno della placenta.

I ricercatori avevano precedentemente sviluppato una nuova procedura di trapianto di midollo osseo con cui potevano distruggere le cellule del midollo osseo ma lasciare intatta la funzione delle ovaie, permettendo così ai topi di rimanere incinta. Hanno ottenuto questo utilizzando antimetaboliti, una classe di farmaci chemioterapici che non avvelenano le cellule, ma le privano di alcuni componenti essenziali che partecipano alle reazioni cellulari.

Il passo successivo è stato quello di testare il ruolo dei progenitori del midollo osseo nella gravidanza iniziale. Questo è stato effettuato utilizzando topi che mancano di una proteina chiamata Hoxa11. Questo gene si trova solo nelle cellule staminali mesenchimali del midollo osseo e nelle cellule stromali decidue dell’utero.

L’assenza di una copia di Hoxa11 lascia il topo in grado di concepire ma non di portare avanti una gravidanza. L’assenza completa di entrambe le copie di Hoxa11 significa che i topi hanno uno sviluppo endometriale difettoso e non possono concepire. Il difetto genetico inibisce la normale trasformazione dello stroma endometriale in decidua.

Il risultato

Quando i topi con deficit parziale di Hoxa11 hanno ricevuto trapianti di midollo osseo da donatori sani, sono rimasti incinta e hanno portato a termine la gravidanza, con cucciolate più grandi. Nei topi con carenza completa, i trapianti hanno permesso loro di concepire con un normale rivestimento endometriale.

La carenza di Hoxa11 è stata trovata in condizioni umane che sono legate a gravidanze fallite, come l’endometriosi, fibromi sottomucosi e aborto spontaneo. La proteina gioca un ruolo anche nell’impianto dell’embrione umano. Lo studio attuale giustifica quindi un’ulteriore esplorazione del ruolo di Hoxa11 nella gravidanza umana.

Il midollo osseo è “un organo riproduttivo critico”

È già noto che il midollo osseo fornisce una varietà di cellule del sangue. Fornisce anche molte cellule immunitarie che sono vitali per il successo della gravidanza, specialmente per modulare l’interfaccia tra i tessuti della madre e del feto (per esempio, alla placenta).

Questo previene lo sviluppo di risposte immunitarie che potrebbero minacciare il feto in via di sviluppo. Il midollo osseo dona anche alcune cellule non immunitarie all’utero in gravidanza che possono essere viste come cellule endometriali.

Lo studio attuale mostra che il midollo osseo invia anche un gran numero di cellule staminali mesenchimali (MSC) nel flusso sanguigno di una donna incinta dopo la fecondazione. Queste lasciano la circolazione quando raggiungono l’utero e si trasformano in cellule decidue.

Queste possono essere riconosciute dal fatto che esprimono la prolattina. Influenzano il modo in cui una serie di altri geni sono espressi nel tessuto uterino, e quindi giocano un ruolo decisivo nella perdita di gravidanza.

I ricercatori concludono:

Siamo attualmente traducendo questi risultati negli esseri umani per capire meglio il ruolo che queste cellule giocano nel fallimento ricorrente dell’impianto e nella perdita ricorrente della gravidanza, due condizioni che sono inspiegabili nella maggior parte dei casi e non hanno un trattamento efficace. I risultati di questo studio aprono nuove ed entusiasmanti strade per la ricerca sulla causa di queste condizioni, nonché lo sviluppo di nuovi trattamenti per le donne che ne soffrono.”

Il rapporto è stato pubblicato il 12 settembre 2019 sulla rivista PLOS Biology.

Scritto da

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas è un OB-GYN, laureato presso il Government Medical College, Università di Calicut, Kerala, nel 2001. Liji ha praticato come consulente a tempo pieno in ostetricia/ginecologia in un ospedale privato per alcuni anni dopo la sua laurea. Ha consigliato centinaia di pazienti che hanno affrontato problemi legati alla gravidanza e all’infertilità, ed è stata responsabile di oltre 2.000 parti, cercando sempre di ottenere un parto normale piuttosto che operativo.

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