Los hallazgos pueden arrojar luz sobre la preeclampsia y otros trastornos que afectan a la placenta
Un estudio realizado con ratones y financiado por los Institutos Nacionales de Salud sugiere que las bacterias en el tracto digestivo materno parecen estimular el desarrollo de los vasos sanguíneos de la placenta. En una serie de experimentos, los investigadores demostraron que ratonas privadas de bacterias del tracto digestivo producían fetos con placentas de tamaño insuficiente y vasos sanguíneos poco desarrollados. De manera similar, cuando se trataron con metabolitos (subproductos producidos cuando las bacterias se alimentan de carbohidratos en el tracto digestivo), los cultivos de laboratorio de células placentarias humanas produjeron redes celulares similares a los vasos sanguíneos en etapa inicial. Los autores concluyeron que estudiar la relación entre el microbioma de la madre y el desarrollo placentario puede arrojar información importante sobre la salud materna y fetal.
El estudio fue realizado por Geoffrey N. Pronovost, candidato a doctor de la University of California [Universidad de California] en Los Ángeles, y sus colegas. Aparece en Science Advances. El financiamiento de los NIH provino del Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano Eunice Kennedy Shriver.
Antecedentes
Estudios anteriores en ratones han encontrado vínculos entre el microbioma materno y el desarrollo de macrófagos (un tipo de célula inmunitaria) en el cerebro fetal y el desarrollo del sistema nervioso fetal.
Para el estudio actual, los investigadores intentaron determinar si los microbios que colonizan el sistema digestivo de las ratonas podrían influir en el desarrollo de la placenta durante el embarazo. Idearon una serie de experimentos que comparaban el desarrollo placentario en fetos de ratones con microbiomas intactos con aquellos que no los tenían.
Resultados
Las ratonas sin microbioma intestinal tenían fetos con placentas que pesaban menos que los fetos de ratonas con microbiomas intactos. Un examen más detallado reveló que las placentas de las ratonas privadas de microbioma no solo eran más pequeñas sino que tenían menos volumen en el laberinto placentario, que es la serie de vasos sanguíneos y cavidades donde se acumula la sangre materna para suministrar nutrientes y oxígeno al feto. De manera similar, los fetos de ratonas privadas de microbioma eran más pequeños que los fetos de ratonas con microbiomas intactos.
Las placentas de las ratonas privadas de microbioma también tenían menos vasos sanguíneos y menos ramas en los vasos sanguíneos. Los investigadores teorizaron que las sustancias producidas por organismos del microbioma podrían influir en el desarrollo de los vasos sanguíneos placentarios. Un estudio anterior encontró que las bacterias en el microbioma materno producen ácidos grasos de cadena corta (AGCC) después de alimentarse de carbohidratos y que hay menos ácidos grasos de cadena corta presentes en la circulación de los fetos de ratonas privadas de microbioma, en comparación con las ratonas con microbiomas intactos. Los investigadores agregaron AGCC al agua potable de ratonas con deficiencia de microbioma y encontraron un aumento de AGCC en la sangre de sus fetos. En comparación con las ratonas no tratadas, las placentas de las ratonas tratadas eran más pesadas, tenían más vasos sanguíneos y laberintos placentarios más grandes con mayor flujo sanguíneo.
Un estudio anterior sugirió que los AGCC promueven la salud de las células que recubren el interior de la aorta, la arteria principal que suministra sangre al cuerpo. Otro descubrió que los AGCC se unen a un receptor en el tejido fibroso para promover el desarrollo de nuevos vasos sanguíneos. En el estudio actual, los investigadores encontraron que el tratamiento de cultivos de células humanas del revestimiento de la vena del cordón umbilical (un vaso sanguíneo importante en la placenta) con acetato y propionato de AGCC promovió el desarrollo de redes celulares similares a los vasos sanguíneos en etapa inicial. A continuación, trataron las células del revestimiento umbilical que carecían de receptores de AGCC con acetato y propionato. Sin los receptores, los vasos sanguíneos no se podían generar, lo que sugiere que los AGCC pueden desempeñar un papel directo en el desarrollo de vasos sanguíneos en el tejido placentario.
Importancia
Los resultados del estudio sugieren que en ratones, los metabolitos del microbioma materno desempeñan un papel importante en el desarrollo y la formación de vasos sanguíneos de la placenta. Estos hallazgos pueden tener implicaciones para afecciones que afectan la placenta, como la preeclampsia, que es un trastorno hipertensivo del embarazo. Los autores señalaron que un estudio anterior encontró que las pacientes con preeclampsia tienen concentraciones reducidas de acetato.
Próximos pasos
Los autores pidieron estudios adicionales para comprender mejor el papel que los AGCC pueden desempeñar en el desarrollo placentario y si los diferentes tipos de carbohidratos pueden tener diferentes influencias en este desarrollo.
Referencia
Pronovost GN, et al. The maternal microbiome promotes placental development in mice. Science Advances. 2023.
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