Mapear cómo cambian las interacciones entre diferentes órganos durante el embarazo podría ayudarnos a comprender mejor afecciones como la preeclampsia
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Por primera vez, los científicos han mapeado los cambios metabólicos que atraviesan diferentes partes del cuerpo durante la vida de un primate. el embarazo. Los resultados sugieren que las condiciones relacionadas con el embarazo, como la preeclampsia y la diabetes gestacional, podrían deberse a errores de “recableado” cuando ocurren estos cambios.
Fuera del embarazo, los diferentes sistemas corporales suelen “alimentarse” mutuamente con nutrientes moleculares, conocidos como metabolitos, en un intercambio relativamente uniforme.
Pero los tejidos de todo el cuerpo sufren cambios significativos durante el embarazo. Por ejemplo, El corazón aumenta su volumen de bombeo hasta en un 40 por ciento.. Pero el timo, implicado en el sistema inmunológico, “se encoge muy rápido” para evitar el rechazo del feto, dice Shyh-Chang Ng en la Academia China de Ciencias en Beijing.
habiendo estudiado los efectos de los metabolitos en las células madreNg tenía curiosidad sobre el papel que desempeñan durante el embarazo. Durante este tiempo, “muchas cosas crecen y se regeneran… Eso es algo que sólo se ve en los dibujos animados o en las películas de superhéroes donde la persona se transforma”, afirma.
Para obtener más información, Ng y sus colegas tomaron 273 muestras de tejido de 12 macacos cangrejeros (Macaca fascicular), incluso cuando las monas estaban en cada uno de los tres trimestres del embarazo, así como cuando no estaban embarazadas. Las muestras procedían de 23 zonas del cuerpo, incluidos el útero, el hígado, la médula espinal, la piel, la sangre y cinco regiones del corazón.
Los investigadores analizaron las muestras en busca de metabolitos, comparando cada sitio durante el estado de no embarazo con su equivalente durante los tres trimestres.
Como era de esperar, cuando las macacas no estaban preñadas, sus metabolitos se compartían de manera bastante uniforme en todas las partes del cuerpo, dice Ng. Pero, para su sorpresa, el embarazo provocó que el intercambio se “reprogramara dramáticamente”.
En el primer trimestre, por ejemplo, el útero disminuyó sus intercambios con el corazón y los músculos esqueléticos, “acoplándose” en cambio con la placenta en desarrollo. Durante el segundo trimestre, la placenta completamente formada comenzó a enviar “una gran cantidad de metabolitos” al corazón, los ovarios y el hígado, mientras que el útero gradualmente se acopló con el cuero cabelludo en el tercer trimestre.
También al final del embarazo, los músculos esqueléticos tuvieron importantes intercambios con la médula espinal. Los investigadores no investigaron por qué ocurre ninguno de estos cambios de acoplamiento.
Cuando el flujo “reprogramado” de metabolitos se desvía de lo que se considera normal durante el embarazo, pueden surgir ciertas condiciones, dice Ng.
En otro experimento, los investigadores tomaron muestras de suero sanguíneo de 32 mujeres embarazadas y encontraron una “enorme caída” en los niveles del metabolito corticosterona entre aquellas con preeclampsia, dice Ng. Luego privaron a las células de la placenta humana de corticosterona en el laboratorio, lo que resultó en una inflamación similar a la preeclampsia. “La corticosterona es un esteroide clave en el embarazo humano”, dice Ng. “Ha sido subestimado”.
Un segundo metabolito clave parece ser la palmitoilcarnitina, que ayuda a procesar los ácidos grasos y regular la inmunidad. Un estudio en curso sobre células madre humanas dirigido por Ng sugiere que podrían desempeñar un papel en la diabetes gestacional, afirma.
A partir de sus hallazgos, los investigadores han desarrollado un “atlas” de 91 metabolitos que cambian constantemente en los tejidos de macacas cangrejeras preñadas. Esto proporciona un marco para la participación de los metabolitos en la regulación. salud durante el embarazo humano, dice Ng. “Hay un tesoro escondido de pequeñas moléculas y metabolitos que encontramos, [which] Espero que ayude a impulsar más investigaciones sobre nuevas terapias”, afirma.
Estudios anteriores han investigado los cambios metabólicos en ratas y ratones preñados, pero los macacos cangrejeros tienen un sistema reproductivo mucho más parecido al humano, dice Ng. A pesar de tener embarazos más cortos que los humanos (con un promedio de aproximadamente 26 semanas versus 40 semanas), los macacos todavía sirven como modelos confiables para la reproducción humana, particularmente para las condiciones relacionadas con el embarazo, dice.
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