Trophoblastäre Epithelial-Mesenchymale-Transition mit konsekutiver Fibrose: Eine Ursache für die reduzierte Plazentafunktion in hyperglykämischen Schwangerschaften?

Zielsetzung  Die perinatale Mortalität bei Frauen mit Diabetes mellitus Typ 1 liegt in Deutschland bei 1,5 bis 2% deutlich höher als bei Gesunden. Oft kommt es dabei in Terminnähe zu einem plötzlichen Versagen der plazentaren Funktion und dem Versterben der Kinder im Mutterleib. Dabei greifen die Überwachungsinstrumente der Geburtshilfe nicht. Auch histologisch können keine für eine Plazentainsuffizienz typischen Veränderungen nachgewiesen werden. In anderen Organen, wie Leber und Niere, ist bei Diabetes eine Fibrosierung und ein damit einhergehender Funktionsverlust beschrieben. Wir haben daher untersucht, ob der Eintritt der Trophoblastzellen in die Epithelial-Mesenchymale Transition (EMT) mit resultierendem Funktionsverlust eine Ursache für das Versagen der Plazenta bei maternaler Hyperglykämie darstellt.

Methoden  Um die maternale Hyperglykämie in vitro zu imitieren, werden zunächst Trophoblastzellen unterschiedlichen Glukose-Konzentrationen ausgesetzt. Anschließend wird mittels ELISA die Konzentration des EMT-aktivierenden Wachstumsfaktors TGF-beta1 und die Marker der EMT im Western Blot untersucht.

Zusätzlich werden formalin-fixierte, paraffinierte Plazentaproben schwangerer Typ-1-Diabetikerinnen und passender Kontrollen durch Multiplex-Immunfluoreszenz (miF) angefärbt und auf das Vorkommen des Zuckerstoffwechselendprodukts CML, sowie EMT-Marker untersucht. Außerdem ist eine Elastika-van-Giesson Färbung vorgesehen, um festzustellen, ob diabetische Plazenten im Vergleich zu Kontrollen häufiger von Fibrose betroffen sind.

Resultate  Wir erwarten, dass die Zellen mehr TGF-beta1 und CML exprimieren, je höher die Glukose-Konzentration der Stimulation ist. Bei Vorliegen der EMT in den Zellen soll eine erhöhte Expression des Transkriptionsfaktors SNAIL1, mesenchymalen Vimentins und verminderte Konzentrationen des epithelialen E-Cadherins nachgewiesen werden. Diese Marker-Konstellation spricht für eine Zunahme von Stroma und Extrazellulärmatrix, bei gleichzeitigem Rückgang funktionellen Epithelgewebes. In den mIF-Färbungen der Plazentaschnitte aus hyperglykämen Schwangerschaften erwarten wir ebenjenes Ergebnisprofil. In den CML-Färbungen erwarten wir eine vermehrte Färbeintensität bei den Proben aus hyperglykämen Schwangerschaften.

Diskussion  Durch die Ergebnisse der geplanten Versuche erstreben wir, eine Aussage bezüglich des Einflusses von Hyperglykämie-induzierter Plazentafibrose auf die Funktion der Plazenten diabetischer Schwangerer treffen zu können.

Publication History

Article published online:
24 May 2024