ΠΛΑΚΟΥΝΤΑΣ Γεμάτο εκπλήξεις το λιγότερο μελετημένο όργανο του ανθρώπινου σώματος

Επί δεκαετίες οι υπεύθυνοι για τη δημόσια υγεία θεωρούσαν ότι ο ιός Ζίκα προκαλούσε μόνο ελαφρά συμπτώματα στον άνθρωπο. Από την έναρξη της έξαρσης του ιού αυτού στη Βραζιλία το 2015, έγινε τρομακτικά καθαρό ότι ο ιός μπορεί να περάσει από τις έγκυες γυναίκες στα έμβρυα που κυοφορούν, με καταστροφικές συνέπειες. Ορισμένα έμβρυα πεθαίνουν πριν γεννηθούν και άλλα γεννιούνται με σοβαρές εγκεφαλικές βλάβες, μεταξύ των οποίων η μικροκεφαλία (μικρότερο του κανονικού κεφάλι). Το πώς φτάνει ο ιός στο έμβρυο παραμένει μυστήριο, καθώς για να φτάσει σ' αυτό πρέπει να περάσει μέσα από τον πλακούντα, το όργανο σχήματος τηγανίτας, που συνδέει το αναπτυσσόμενο έμβρυο με τη μητέρα του και γενικά καταφέρνει να εμποδίσει τη μετάδοση άλλων μεταδιδόμενων από τα κουνούπια ασθενειών, όπως ο δάγκειος και ο κίτρινος πυρετός.
Τα τελευταία χρόνια αυτό το αίνιγμα και άλλα αναπάντητα ερωτήματα συγκέντρωσαν την προσοχή ερευνητών στον πλακούντα, το πρώτο και μεγαλύτερο όργανο που αναπτύσσεται μετά τη σύλληψη. Είναι προϊόν του εμβρύου, όχι της μητέρας και ανάμεσα σε άλλες λειτουργίες προμηθεύει το έμβρυο με τα θρεπτικά συστατικά και το οξυγόνο που χρειάζεται, απομακρύνοντας παράλληλα τα απόβλητα του μεταβολισμού. Ωστόσο, παρά τον κρίσιμο ρόλο του στην εγκυμοσύνη, είναι αδιαμφισβήτητα το λιγότερο μελετημένο όργανο του ανθρώπινου σώματος.
Το ευάλωτο του πλακούντα στον ιό Ζίκα δεν είναι το μόνο αίνιγμα. Οι ερευνητές από παλιά αναρωτιούνται πώς γίνεται και το ανοσοποιητικό σύστημα της μητέρας δεν αναγνωρίζει τον πλακούντα και το έμβρυο ως γενετικά ξένα με αποτέλεσμα να τα στοχοποιήσει. Στην πραγματικότητα όχι μόνο το ανοσοποιητικό σύστημα αυτοπεριορίζεται, αλλά βοηθάει κιόλας στη σωστή ανάπτυξη και λειτουργία του πλακούντα. Οι έρευνες που γίνονται σχετικά έχουν αρχίσει να δίνουν συναρπαστικά στοιχεία για την απάντηση αυτών των ερωτημάτων. Διαπιστώνεται ότι πολλές περιπλοκές της εγκυμοσύνης, που παλιότερα θεωρούνταν ότι είχαν αποκλειστική αιτία προβλήματα στον οργανισμό της μητέρας, οφείλονται σε ελαττώματα του πλακούντα και την αλληλεπίδρασή του με τη μήτρα. Παραπέρα, αποδεικνύεται ότι μικρές αποκλίσεις του πλακούντα από το κανονικό μπορεί να έχουν επίδραση στην υγεία του ατόμου αργότερα στη ζωή του.

Εισβολή

Παρά τα παραμένοντα μυστήρια, δύο πλευρές του πλακούντα έχουν κατανοηθεί καλά: Η δομή του οργάνου και τα βασικά βήματα στην ανάπτυξή του. Την ώρα του τοκετού ο πλακούντας ζυγίζει λίγο περισσότερο από μισό κιλό και έχει δύο διακριτές πλευρές: Την πλευρά που είναι προσκολλημένη στο τοίχωμα της μήτρας πριν από τη γέννα και έχει μορφή σφουγγαριού βουτηγμένου στο αίμα και εκείνη που είναι στραμμένη προς το παιδί, που περιέχει μια διάταξη αιμοφόρων αγγείων που τελικά εισέρχονται και περνάνε μέσα από όλο το μήκος του ομφάλιου λώρου.
Ο πλακούντας αναπτύσσεται γρήγορα, επειδή έχει να φέρει σε πέρας τη δουλειά άλλων αναπτυσσόμενων οργάνων, μέχρι αυτά να γίνουν πλήρως λειτουργικά. Οπως το συκώτι μεταβολίζει τις θρεπτικές ουσίες, όπως οι πνεύμονες ανταλλάσσει οξυγόνο στη θέση του διοξειδίου του άνθρακα, όπως τα νεφρά εκκρίνει απόβλητα. Μόλις μια βδομάδα μετά τη γονιμοποίηση του ωαρίου από το σπερματοζωάριο, εξειδικευμένα κύτταρα που ονομάζονται τροφοβλάστες προβάλλουν από την επιφάνεια του εμβρύου. Το πρώτο έργο αυτών των κυττάρων (που επίσης παράγουν ορμόνες που ειδοποιούν τον οργανισμό της μητέρας για την παρουσία του εμβρύου) είναι να τρυπώσουν μέσα στο εσωτερικό τοίχωμα της μήτρας. Εκεί οι τροφοβλάστες αναπτύσσονται ταχύτατα σχηματίζοντας προεκβολές, που απλώνονται μέσα στη μήτρα. Ενα στρώμα αποτελείται από κύτταρα που ονομάζονται κυτταροτροφοβλάστες. Ενα άλλο στρώμα από κύτταρα, που έχουν συνενωθεί, οι συγκυτιοτροφοβλάστες, σχηματίζει την επιφάνεια του πλακούντα. Τελικά ο πλακούντας παίρνει τη μορφή ενός δίσκου που είναι προσκολλημένος στο τοίχωμα της μήτρας μέσω διακλαδωμένων δομών.
Κατά τη δεύτερη και τρίτη βδομάδα μετά τη γονιμοποίηση, αυτοί οι κλάδοι αρχίζουν να γεμίζουν με κύτταρα υποστήριξης και αιμοφόρα αγγεία. Περίπου την ίδια περίοδο που η γυναίκα αντιλαμβάνεται ότι είναι έγκυος, η ώριμη διάταξη αυτών των δομών, που ονομάζονται χοριακές λάχνες, έχει πλήρως εγκατασταθεί.

Μίμηση

Στον αγώνα δρόμου του πλακούντα να γίνει πλήρως λειτουργικός νωρίς κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, η ικανότητά του να αναδρομολογεί το μητρικό αίμα είναι πρωτεύουσας σημασίας. Το κατόρθωμα αυτό γίνεται εφικτό χάρη στο ιδιαίτερο ταξίδι που κάνουν οι κυτταροτροφοβλάστες. Τα κύτταρα αυτά πρώτα προσδένονται στο επιφανειακό στρώμα του τοιχώματος της μήτρας και στη συνέχεια μεταναστεύουν όλο και βαθύτερα. Κατά τη διαδικασία αυτή μετασχηματίζονται, ώστε να μιμούνται τα κύτταρα που κανονικά καλύπτουν τα αιμοφόρα αγγεία. Αυτό τους επιτρέπει να διαρρήξουν τις πλούσιες σε οξυγόνο αρτηρίες της μητέρας και στη συνέχεια να ανέβουν μέσα στο εσωτερικό τοίχωμα κάθε μικροαρτηρίας, αντικαθιστώντας τα κύτταρά της καθώς προχωρούν.
Εξαιτίας αυτών των μεθοδεύσεων των κυτταροτροφοβλαστών, οι αρτηρίες της μητέρας διογκώνονται και χάνουν το συνήθη «τόνο» τους, που αλλιώς θα περιόριζε την ποσότητα του αίματος που μπορούν να μεταφέρουν. Εως το τέλος του πρώτου τριμήνου, οι αρτηρίες τροφοδοτούν πια μεγάλες ποσότητες μητρικού αίματος στα διάκενα ανάμεσα στις χοριακές λάχνες. Οι κυτταροτροφοβλάστες εισβάλλουν και στις φλέβες της μήτρας, επιτρέποντας τη ροή του αίματος από τον πλακούντα πίσω στο σώμα της μητέρας, ολοκληρώνοντας το κύκλωμα και μεταφέροντας διοξείδιο του άνθρακα και άλλα απόβλητα μακριά από το έμβρυο.
Το αίμα από τις αρτηρίες της μητέρας κυλάει στην επιφάνεια του πλακούντα μόλις μερικά κύτταρα μακριά από τα αιμοφόρα αγγεία του παιδιού. Αυτή η εγγύτητα μεγιστοποιεί την ανταλλαγή θρεπτικών ουσιών, αερίων και αποβλήτων. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο πλακούντας απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες από το DNA του εμβρύου μέσα στο μητρικό αίμα, επιτρέποντας να γίνει προγενετικός έλεγχος του μωρού λαμβάνοντας ένα μικρό δείγμα του αίματος της μητέρας, αντικαθιστώντας την ανάγκη για παρεμβατικές μεθόδους όπως η αμνιοπαρακέντηση.

Φίλος ο «εχθρός»

Η συμπεριφορά του ανοσοποιητικού συστήματος της μητέρας προκαλεί έκπληξη. Ο πλακούντας, που κατά το ήμισυ έχει ξένα γονίδια, προερχόμενα από τον πατέρα, είναι κατ' ουσίαν ξένο σώμα για τον οργανισμό της μητέρας. Παρ' όλ' αυτά, αλλαγές που συμβαίνουν κατά την εγκυμοσύνη στο ανοσοποιητικό σύστημα της μητέρας επιτρέπουν στον οργανισμό της να «ανεχτεί» τον πλακούντα. Τα λευκοκύτταρα που επιτίθενται σε εχθρικά κύτταρα, εξαιτίας αλλαγών στη μήτρα δεν μπορούν να συγκεντρωθούν στο τοίχωμά της κοντά στον εισβάλλοντα πλακούντα. Αλλα λευκοκύτταρα, που επιτίθενται κανονικά σε όγκους, βοηθούν στην εισβολή του πλακούντα, προωθώντας την αντικατάσταση των κυττάρων της μητέρας που καλύπτουν τις αρτηρίες της.
Πέρα από τον τρόπο που ο ιός Ζίκα και άλλοι ιοί (ελονοσίας, έρπη, Εμπολα) διαπερνούν τον πλακούντα, οι επιστήμονες μελετούν και τη σχέση του πλακούντα με διάφορες διαταραχές της κύησης όπως ο πρόωρος τοκετός, η παρεμπόδιση ανάπτυξης του εμβρύου στο κανονικό μέγεθος και η προεκλαμψία (απότομη αύξηση της πίεσης της μητέρας με κίνδυνο για την ίδια και για το έμβρυο).

Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Scientific American»