Benmärgsceller bidrar till graviditet i musmodell

By Dr. Liji Thomas, MDSep 13 2019

I ett häpnadsväckande nytt fynd som kan vägleda ny forskning om hur man kan förebygga graviditetsförlust hos kvinnor, rapporterar forskare att stamceller som härstammar från vuxen benmärg kan avgöra om en kvinna blir gravid eller inte.

Fyndet innebär ett skifte i hur återkommande graviditetsförlust (RPL) förstås. RPL drabbar 1-2 % av paren, och orsaken är oklar i 50 % eller mer av fallen.

Design_Cells |

Cellerna, som kallas benmärgsstamceller, reser i ökat antal till livmodern efter det att befruktning skett. Dessa stamceller utvecklas till specialiserade endometrieceller för att bilda decidua eller det tjocka livmoderslemhinnan som ger näring åt det embryo som håller på att utvecklas och som så småningom bildar basen av moderkakan. Om dessa celler inte fungerar korrekt kan det leda till att implantation och därmed graviditeten misslyckas.

Benenmärgens progenitorceller ger upphov till antingen blodceller eller annan vävnad. När de når livmodern, efter befruktning av ett ägg av en spermie, mognar de till endometrieceller som bekläder livmoderns insida.

Undersökning av benmärgens roll i graviditeten

Den aktuella studien spårade dessa celler under graviditeten och fann att de gjorde spår till livmodern, i anslutning till implantationsplatsen. Dessa celler blev decidualceller, en speciell typ av livmoderslemhinna, som stöder det tidiga embryot och gör det möjligt för det att gräva sig djupt in i slemhinnan, en process som kallas implantation. Dessa celler bildade så småningom den moderliga sidan av moderkakan.

Forskarna hade tidigare utvecklat ett nytt förfarande för benmärgstransplantation där de kunde förstöra benmärgscellerna men lämna äggstockarnas funktion intakt, vilket gjorde det möjligt för mössen att bli dräktiga. De uppnådde detta genom att använda antimetaboliter, en klass av kemoterapeutiska läkemedel som inte förgiftar cellerna utan berövar dem vissa viktiga komponenter som deltar i cellreaktioner.

Nästa steg var att testa benmärgsprogenitorernas roll i den tidiga dräktigheten. Detta genomfördes med hjälp av möss som saknar ett protein som heter Hoxa11. Denna gen finns endast på mesenkymala stamceller i benmärgen och i livmoderns deciduala stromaceller.

Frånvaron av en kopia av Hoxa11 gör att musen kan bli gravid men inte kan bära en graviditet. Den fullständiga avsaknaden av båda kopiorna av Hoxa11 innebär att mössen har en defekt utveckling av endometriet och inte kan bli gravida. Den genetiska defekten hämmar den normala omvandlingen av endometrialt stroma till decidua.

Resultatet

När mössen med partiell brist på Hoxa11 fick benmärgstransplantationer från friska donatorer blev de dräktiga och genomförde graviditeten till terminen, med större kullar. Hos möss med fullständig brist gjorde transplantationerna det möjligt för dem att bli gravida med en normal slemhinna i livmoderslemhinnan.

Hoxa11-brist har visat sig förekomma i mänskliga tillstånd som är kopplade till misslyckade graviditeter, såsom endometrios, submukösa fibromer och missfall. Proteinet spelar också en roll vid implantation av det mänskliga embryot. Den aktuella studien motiverar således ytterligare utforskning av Hoxa11:s roll i mänsklig graviditet.

Benmärgen är ”ett kritiskt reproduktionsorgan”

Det är redan känt att benmärgen förser oss med en mängd olika blodceller. Den levererar också många immunceller som är viktiga för en lyckad graviditet, särskilt för att modulera gränssnittet mellan moderns och fostrets vävnader (t.ex. vid placentan).

Detta förhindrar utvecklingen av immunreaktioner som skulle kunna hota fostret under utveckling. Benmärgen donerar också ett fåtal icke-immuna celler till livmodern under graviditeten som kan ses som endometrieceller.

Den aktuella studien visar att benmärgen också skickar ett stort antal mesenkymala stamceller (MSC) till blodomloppet hos en gravid kvinna efter befruktningen. Dessa lämnar cirkulationen när de når livmodern och omvandlas till decidualceller.

Dessa kan kännas igen genom att de uttrycker prolaktin. De påverkar hur en mängd andra gener uttrycks i livmodervävnaden och spelar därmed en avgörande roll för graviditetsförlust.

Forskarna drar slutsatsen:

Vi översätter för närvarande dessa fynd till människor för att bättre förstå den roll som dessa celler spelar för återkommande misslyckad implantation och återkommande graviditetsförlust, två tillstånd som är oförklarliga i de flesta fall och som inte har någon effektiv behandling. Resultaten från den här studien öppnar nya spännande vägar för forskning om orsaken till dessa tillstånd samt för att utveckla nya behandlingar för kvinnor som lider av dem.”

Rapporten publicerades den 12 september 2019 i tidskriften PLOS Biology.

Skrivet av

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas är OB-GYN och tog examen från Government Medical College, University of Calicut, Kerala, 2001. Liji praktiserade som heltidskonsult inom obstetrik/gynekologi på ett privat sjukhus under några år efter sin examen. Hon har gett råd till hundratals patienter med graviditetsrelaterade problem och infertilitet och har ansvarat för över 2 000 förlossningar och har alltid strävat efter att uppnå en normal förlossning snarare än en operativ förlossning.

Citat

.