O estudo, publicado hoje na Cell Stem Cell, mostra que é possível fazer experiências numa placenta humana em desenvolvimento, em vez de apenas observar amostras, a fim de estudar as principais doenças da gravidez.

O sucesso da gravidez depende do desenvolvimento da placenta nas primeiras semanas de gestação. Durante este período, a placenta se implanta no endométrio – o revestimento mucoso do útero da mãe.

As interações entre as células do endométrio e as células da placenta são críticas para o sucesso da gravidez. Em particular, estas interações são essenciais para aumentar o fornecimento de sangue materno à placenta, necessário para o crescimento e desenvolvimento fetal.

Quando essas interações não funcionam adequadamente, podem levar a complicações, como a pré-eclâmpsia, condição que causa hipertensão durante a gravidez. A pré-eclâmpsia ocorre em cerca de seis em cada 100 primeiras gestações e pode colocar em risco a saúde da mãe e do bebê.

A professora Ashley Moffett, do Departamento de Patologia da Universidade de Cambridge, disse: “A maioria dos principais distúrbios da gravidez – pré-eclâmpsia, natimorto, restrição de crescimento, por exemplo – dependem de falhas na forma como a placenta se desenvolve nos primeiros semanas. Este é um processo incrivelmente difícil de estudar – o período após a implantação, quando a placenta se insere no endométrio, é frequentemente descrito como uma “caixa negra do desenvolvimento humano”.

“Ao longo dos últimos anos, muitos cientistas – incluindo vários em Cambridge – desenvolveram modelos semelhantes a embriões para nos ajudar a compreender o desenvolvimento inicial pré-implantação. Mas o desenvolvimento adicional é impedido porque entendemos tão pouco sobre as interações entre a placenta e o útero.”

O professor Moffett e colegas do Instituto Friedrich Miescher, na Suíça, e do Instituto Wellcome Sanger, em Cambridge, usaram “mini-placentas” – um modelo celular das fases iniciais da placenta – para fornecer uma janela para o início da gravidez e ajudar a melhorar o nosso compreensão dos distúrbios reprodutivos. Conhecidos como 'organoides trofoblásticos', estes são cultivados a partir de células da placenta e modelam a placenta inicial tão de perto que já foi demonstrado que registram uma resposta positiva em um teste de gravidez de venda livre .

Em trabalhos anteriores , o professor Moffett e colegas identificaram genes que aumentam o risco ou protegem contra condições como a pré-eclâmpsia. Estes realçaram o importante papel das células imunitárias encontradas exclusivamente no útero, conhecidas como “células assassinas naturais uterinas”, que se agrupam no revestimento do útero no local onde a placenta se implanta. Essas células medeiam as interações entre o endométrio e as células da placenta.

Em seu novo estudo, sua equipe aplicou proteínas secretadas pelas células assassinas naturais uterinas aos organoides trofoblásticos para que pudessem imitar as condições onde a placenta se implanta. Eles identificaram proteínas específicas que foram cruciais para ajudar no desenvolvimento dos organoides. Estas proteínas contribuirão para o sucesso da implantação, permitindo que a placenta invada o útero e transforme as artérias da mãe.

“Esta é a única vez que sabemos onde uma célula normal invade e transforma uma artéria, e estas células vêm de outro indivíduo, o bebê”, disse o professor Moffett, que também é membro do King's College, Cambridge.

“Se as células não conseguem invadir adequadamente, as artérias do útero não se abrem e assim a placenta – e, portanto, o bebê – fica carente de nutrientes e oxigênio. É por isso que você tem problemas mais tarde na gravidez, quando simplesmente não há sangue suficiente para alimentar o bebê e ele morre ou é muito pequeno.”

Os investigadores também encontraram vários genes que regulam o fluxo sanguíneo e ajudam nesta implantação, que, segundo o professor Moffett, fornecem indicações para pesquisas futuras para melhor compreender a pré-eclâmpsia e doenças semelhantes.

A Dra. Margherita Turco, do Instituto Friedrich Miescher na Suíça e colíder deste trabalho, acrescentou: “Apesar de afetar milhões de mulheres por ano em todo o mundo, ainda entendemos muito pouco sobre a pré-eclâmpsia. As mulheres geralmente apresentam pré-eclâmpsia no final da gravidez, mas para realmente compreendê-la – para prevê-la e preveni-la – temos que observar o que está acontecendo nas primeiras semanas.

“Usando 'mini-placentas', podemos fazer exatamente isso, fornecendo pistas sobre como e por que ocorre a pré-eclâmpsia. Isto ajudou-nos a desvendar alguns dos processos-chave nos quais deveríamos agora concentrar-nos muito mais. Mostra o poder da ciência básica para nos ajudar a compreender a nossa biologia fundamental, algo que esperamos que um dia faça uma grande diferença na saúde das mães e dos seus bebês.”

A pesquisa foi apoiada pela Wellcome, pela Royal Society, pelo Conselho Europeu de Pesquisa e pelo Conselho de Pesquisa Médica.

Referência