Lo studio sull’atlante di cellule umane rivela come il sistema immunitario materno venga modificato all’inizio della gravidanza
Il primo studio di Human Cell Atlas sull’inizio della gravidanza nell’uomo ha mostrato come la funzione del sistema immunitario materno sia influenzata dalle cellule della placenta in via di sviluppo. I ricercatori del Wellcome Sanger Institute, dell’Università di Newcastle e dell’Università di Cambridge hanno utilizzato approcci di genomica e bioinformatica per mappare oltre 70.000 singole cellule alla giunzione tra utero e placenta. Questo ha rivelato come le cellule parlano tra loro per modificare la risposta immunitaria e consentire la gravidanza.
Pubblicato in Natura, questo lavoro presenta stati cellulari nuovi e inattesi nell’utero e nella placenta e mostra quali geni vengono attivati in ogni cellula. Approfondimenti ci aiuteranno a capire cosa porta a una gravidanza di successo e cosa può andare storto durante aborti spontanei o pre-eclampsia.
Mantenere una gravidanza sana può essere difficile a volte, con molte donne che soffrono di aborti spontanei o di parto, e altre che hanno problemi come la pre-eclampsia. Le radici di molti di questi problemi si verificano nelle prime settimane della gravidanza, quando si forma la placenta.
Il feto crea una placenta che la circonda nell’utero per fornire nutrienti e ossigeno. Questo è in contatto con la madre dove si impianta nel rivestimento dell’utero – noto come il decidua – per creare un buon apporto di sangue per la placenta. La ricerca sull’interfaccia tra madre e feto potrebbe aiutare a rispondere a molte domande vitali, compreso il modo in cui il sistema immunitario della madre viene modificato per consentire a madre e feto in via di sviluppo di coesistere. Tuttavia, fino ad ora questa zona non è stata ben studiata.
Per comprendere questa area, i ricercatori hanno studiato più di 70.000 singole cellule da gravidanze del primo trimestre. Usando l’RNA a singola cellula e il sequenziamento del DNA hanno identificato le cellule materne e fetali nella decidua e nella placenta e hanno scoperto come queste cellule interagissero tra loro. Scoprirono che le cellule fetali e materne utilizzavano i segnali per parlare tra loro e questa conversazione consentiva al sistema immunitario materno di sostenere la crescita fetale.
Utilizzando metodi basati sulla microscopia, i ricercatori sono stati anche in grado di individuare la posizione di nuovi stati cellulari nei diversi strati della decidua. Hanno visto come i blocchi biologici della placenta – chiamati cellule del trofoblasto – invadono il rivestimento dell’utero della madre e fanno sì che il tessuto cambi struttura, creando l’apporto di sangue per il feto in via di sviluppo.
Comprendere quest’area ha anche implicazioni per lo studio dei tumori. Le cellule tumorali possono utilizzare meccanismi simili per eludere il sistema immunitario ed estrarre nuovo apporto di sangue per fornire nutrienti e ossigeno per la crescita del tumore.
