La placenta modelo podría revelar cómo los patógenos llegan al feto

Los científicos han avanzado en la comprensión de cómo los patógenos, como el virus Zika, pasan de la madre al feto y causan defectos de nacimiento, según un estudio publicado en Avances científicos.
La placenta protege al feto de muchos peligros.

Antes de que nazca un niño, es la placenta la que lo ancla al útero, proporcionando nutrición y evitando la transferencia de microorganismos de una madre infectada.

Sin embargo, la placenta es un órgano complejo y poco conocido.

La investigación hasta el momento ha involucrado la obtención y el estudio de líneas celulares placentarias. Sin embargo, estas células no se fusionan espontáneamente para formar el tipo de estructura que es característica de la placenta humana.

Otra estrategia ha sido aislar las células llamadas trofoblastos humanos primarios de la placenta después del parto, pero estas células son difíciles de obtener y no se dividen.

También son más difíciles de manipular genéticamente, y esto dificulta el progreso en el aprendizaje de las vías bioquímicas que tienen un papel en la función de la placenta.

El nuevo modelo placentario bloquea la infección

Investigadores - liderados por Carolyn Coyne, PhD, profesora asociada de microbiología y genética molecular en la Pitt School of Medicine en la Universidad de Pittsburgh en Pennsylvania, y miembro del Instituto de Investigación de Mujeres de Magee (MWRI), también en Pittsburgh - ahora han ideado un modelo basado en células que podría arrojar nueva luz sobre cómo funciona la placenta.

• Los problemas de placenta son más probables en madres mayores de 40 años
• La placenta se administra normalmente alrededor de 5 minutos después del nacimiento
• Las sustancias que cruzan la barrera placentaria incluyen alcohol, cafeína, cocaína y tabaco.

El equipo de Coyne cultivó una línea celular de trofoblastos placentarios humanos utilizando un sistema de biorreactor de microgravedad que fue desarrollado por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA).

Estos trofoblastos se añadieron a pequeñas perlas de dextrano con células de los vasos sanguíneos y se centrifugaron en un recipiente lleno de líquido de cultivo celular.

El estrés de corte resultante y las fuerzas de rotación crearon un ambiente similar al encontrado en la interfaz materno-fetal, logrando algo que los sistemas de cultivo de células estáticas no habían sido capaces de hacer. Las células se fusionaron para formar sincitiotrofoblastos que se asemejan a las células primarias que recubren la capa más externa del tejido placentario humano.

A continuación, los investigadores probaron las propiedades funcionales del modelo.

Expusieron el modelo a un virus y a Toxoplasma gondii, un parásito que se encuentra en las heces de los gatos. T. gondii se sabe que causa infección fetal, lo que resulta en aborto involuntario, enfermedad congénita y / o discapacidad.

Los sincitiotrofoblastos resistieron con éxito la infección por el virus y por tres cepas diferentes del parásito, formando una barrera de la misma manera que las células de origen natural.

En el futuro, los autores esperan que la experimentación con el modelo ayude a descubrir qué factores biológicos permitirían que un agente infeccioso pase a través de la barrera placentaria al niño por nacer.

Podría facilitar el desarrollo de estrategias para prevenir el daño al feto de las llamadas infecciones TORCH: toxoplasmosis, rubéola, citomegalovirus, herpes y VIH.

Las pruebas sobre los efectos del virus Zika y otros patógenos relacionados con la enfermedad congénita ya han comenzado.

Coyne comenta:

"La placenta humana es única y diferente a la de muchos otros mamíferos placentarios. Con nuestro nuevo modelo en el kit de herramientas de investigación, nosotros y otros científicos esperamos avanzar en nuestro conocimiento de la placenta, examinar su función y aprender cómo puede prevenir la mayoría, pero no todas, las infecciones maternas causan problemas al bebé.

Noticias médicas hoy recientemente informó que el virus Zika cruzó la placenta en al menos dos casos de niños nacidos con microcefalia en Brasil.

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