Внутригеномный конфликт и проблемы беременности: преэклампсия, гестационный диабет, химеризм

Внутригеномный конфликт и проблемы беременности: преэклампсия, гестационный диабет, химеризм

В этом блоге обсудим ряд проблем беременности, связанных с половым размножением и внутригеномным конфликтом.


Часть первая: Зачем нужны мужчины? Роль полового размножения. Теория Красной королевы. Введение в иммунологию репродукции.
Часть вторая: Совпадение по HLA. СКЛ - смешанная культура лимфоцитов. Иммунизация лимфоцитами (ЛИТ). Иммунологический фактор при невынашивании беременности

Внутригеномный конфликт
Есть ещё ряд проблем беременности, связанных с половым размножением и внутригеномным конфликтом. Опять же, в 80-е годы, проводились интересные эмбриологические эксперименты с пронуклеусами. Когда сперматозоид попадает в половые пути самки и встречает яйцеклетку, то он проникает внутрь неё. Прозрачная оболочка яйцеклетки закрывается в результате зональной реакции, становится непроницаемой для других сперматозоидов. Дальше внутри образовываются мужской и женский пронуклеусы.
Мужской пронуклеус разворачивается из ядра сперматозоида, и одновременно к нему подходит ядро с женским пронуклеусом. Примерно около часа они не сливаются, просто находятся рядом. В это время у эмбриолога есть возможность взять какой-либо пронуклеус и подсадить вместо него другой.
И вот решили посмотреть, что будет, если комбинировать разные пронуклеусы. Взяли и составили клетку с двумя женскими пронуклеусами. По количеству хромосом вроде бы получился полноценный организм, но с очень слабой плацентой, который не мог дальше развиваться и погибал.
Затем составили клетку с двумя мужскими пронуклеосами.
То есть зародыш будет нормальным в 75% случаев, нормальный дальше он получается с сильной плацентой, сам очень большого размера, но с очень маленьким мозгом, и тоже погибает. В результате этих экспериментов были сделаны выводы, что имеет место быть мужское и женское геномное маркирование пронуклеосов, которое оказывает существенное влияние на развитие зародыша. Это явление назвали геномным импринтингом.
С этими статьями в своё время ознакомился биолог Дэвид Хэйг, который был знаком с книгой другого исследователя, Роберта Триверса, «Гены в конфликте». Но Роберт Триверс писал о конфликте родителей и детей во вне внутриутробном периоде, а Дэвид Хэйг обратил внимание, что есть конфликты внутриутробные. И он стал заниматься этими конфликтами.

Полость матки как поле битвы
Так вот, правы оказались те немецкие учёные начала 20-го века, говорившие о полости матки во время беременности как о поле битвы, такими терминами, как «оккупация», «инвазия», «наступление», «оборона». В процессе зачатия, прикрепления зародыша к стенке матки, и самой беременности возможна масса конфликтов, между материнскими, отцовскими и детскими генами.
Биологический интерес отца состоит в том, чтобы зародыш с его генами развился и родился. Для этого сперматозоид содержит специальные гены, предоставляющие максимум возможностей для контроля организма женщины во время беременности. Эти же гены обеспечивают развитие плаценты.
Женский организм, со своей стороны, должен постараться определить, хороший ли в нём будет развиваться плод, с правильным ли набором генов и ходом развития, достаточно ли сильный. Чтобы колоссальные ресурсы материнского организма, идущие на беременность, не пропали зря. В случае, если плод какой-то «не такой», женский организм имеет возможность прервать эту беременность и быстро быть готовым к следующей, лучшей беременности. Для «проверки качества» плода организм женщины как бы экзаменует его и проверяет, нет ли обмана с его стороны. Плод же должен все проверки выдержать, с обманом и без, «сдать экзамены очень строгому экзаменатору». И в процессе этой борьбы могут возникать разные патологии.

Как в результате конфликта развивается преэклампсия?
Например, когда наступает беременность, трофобласт (плод) внедряется внутрь сосудов матки, внутрь спиральных артерий, питающих плаценту. Проникает достаточно глубоко и разрушает мышечный слой стенок этих артерий, так что эти артерии оказываются не способны к сжатию. Вследствие чего плацента получает достаточно много крови и плод чувствует себя хорошо. Возникает ситуация, которую можно рассматривать как артерио-венозную фистулу, которая вставлена внутрь кровообращения женщины. Иногда это называют «плацентарный круг кровообращения».
И вот, допустим, плод почувствовал, что ему нужно ещё больше крови. Тут у него есть возможность, за счёт плавающих в материнской крови ворсин, способных к синтезу множества белков (влияющих на состояние матери), повысить артериальное давление. Но плод будет чувствовать себя лучше после этого лишь в том случае, если его имплантация (инвазия трофобласта) прошла правильно, и ремоделирование спиральных артерий прошло правильно (артерии стали толстыми и не сжимаемыми). А если эти артерии заложились плохо? Тогда, вот он даёт свой сигнал организму матери повысить давление крови, сжимая стенки сосудов, и, вместе с остальными, сжимаются сосуды матки, но плод получает обратный эффект от этого. И плод чувствует себя ещё хуже. Вследствие этого, он включает систему кризисного управления организмом матери, посылает другие свои белки, конкретно - sflt1. Этот белок ломает эндотелий сосудов матери, мелкие сосуды при этом совсем закрываются, одновременно страдают сосуды почек, появляется протеинурия. Такое состояние, сопровождающееся очень высоким давлением, может даже убить организм матери.

Гестационный диабет
Возьмем ещё пример – гестационный диабет. Женский организм на ранних сроках беременности начинает беречь свои ресурсы. Потому что внутриутробный плод является диабетогенным фактором из-за своей специальной программы для получения большего количества глюкозы. Можно видеть, что падает уровень глюкозы в начальный период беременности, а потом начинает повышаться. Так происходит от того, что плод посылает свой белок, повышающий уровень инсулина в крови матери. Но под действием данного белка этот инсулин быстро исчезает, а глюкоза остается, что и нужно плоду. Так возникает гестационный сахарный диабет, который проходит после родов.
Подобные воздействия плод может оказывать на щитовидную железу и на другие органы.

Химеризм
Все эти явления могут также усиливаться из-за материнских и фетальных химеризмов. Фетальный химеризм – это когда клетки плода поступают в организм матери и начинают там функционировать, жить. И они живут в крови рожавшей женщины десятилетиями уже после родов. Иногда их присутствие никак не проявляется, а иногда они могут внедряться в разные органы и системы, и вызывать, например, аутоиммунные заболевания щитовидной железы или системную склеродермию.
А материнский химеризм -это когда внутри каждого из нас присутствуют клетки матери, и иногда, и бабушки, и прабабушки. Они попали в нас, когда мы были во внутриутробном периоде.

Гормоны как проявление конфликта
Следующим проявлением конфликтности плода и матери можно считать образование под воздействием плода хорионического гонадотропина (ХГЧ). Этот гормон является как бы аналогом гормона ЛГ, и способствует приостановке овуляции у беременной женщины. Но со временем организм женщины приспосабливается к влиянию плода и перестаёт реагировать на многие сигналы, идущие от него. Например, перестаёт реагировать на плацентарный лактоген (аналог гормона роста), что помогает лучшему течению беременности.
Все эти явления и процессы есть предмет изучения биологии и клинической медицины, где они соединяются в наиболее значимой для здоровья будущего поколения области. Тут порекомендую одну книгу «Нарушение плацентарного ложа» 2014-2015 года издания, в которой есть как раз статья Дэвида Хэйга «Ничейная территория», посвящённая анализу представлений о беременности в течение многих десятилетий. И то, что всё-таки беременность имеет конфликтную природу, говорит нам, что нужно уметь прогнозировать, диагностировать и вести отклонения, и острые случаи.


Вот какими знаниями и умениями должен обладать современный врач акушер-гинеколог.
На этом остановимся пока сегодня. Большое спасибо за внимание к нашему блогу и удачи всем!

Наши врачи

Блохина Людмила Александровна

Врач ультразвуковой диагностики

Сахарова Галина Константиновна

Акушер-гинеколог, гинеколог-эндокринолог, гемостазиолог

Кирпикова Елена Ивановна

Врач ультразвуковой диагностики I категории

Все врачи клиники


Rambler's Top100