doppelblind: Uterusmodelle liefern Erkenntnisse zu ersten Schwangerschaftswochen
Worum geht’s?
Was passiert in der frühesten Phase der Schwangerschaft? Klar ist, dass sich der Embryo eine Woche nach der Befruchtung in die Gebärmutter einnisten muss, damit es überhaupt zu einer Schwangerschaft kommt. Probleme in dieser Phase können zu Fehlgeburten und Schwangerschaftskomplikationen führen. Wie genau dieser Prozess beim Menschen vonstatten geht, war bisher kaum bekannt. Warum es zum Beispiel nur ein Drittel der natürlich gezeugten menschlichen Embryonen schafft, sich in die Gebärmutter einzunisten, wissen Forschende bislang nicht.
Die Studie
Gleich drei Forschungsteams, zwei chinesischen und einem internationalen aus Europa und den USA, ist es gelungen, erstmals realistische Uterusmodelle im Labor zu entwickeln, die diese frühe Schwangerschaftsphase modellieren. Die Studien erschienen Anfang Januar in den Fachmagazinen Cell und Cell Stem Cell. In allen drei Untersuchungen gelang es den etwa eine Woche alten Embryonen, sich mit einer künstlichen Gebärmutter zu verbinden. Die Embryonen wurden im Zuge künstlicher Befruchtung gespendet. Tatsächlich entwickelte sich in allen drei Modellen der Embryo bis zu einer Phase weiter, in der die Forschenden Vorläuferstrukturen für Plazenta und Fötus beobachten konnten. Alle Experimente wurden aufgrund gesetzlicher Auflagen spätestens am 14. Tag nach der Befruchtung beendet.
Alle Gebärmuttermodelle folgen einem ähnlichen Aufbau: Die Forschenden bauten über zwei Gelschichten eine Art Sandwich. Dafür isolierten sie zwei Zellarten aus entnommenem Gebärmuttergewebe: die sogenannten Stromazellen, die Organen ihre Struktur geben, in einem Gel und darüber gelagert die Zellen der Gebärmutterschleimhaut. Sie interagiert als Erstes mit dem Embryo und trägt maßgeblich zu dessen Einnistung bei.
Was bringt’s?
Die neuen Modelle sind ein Meilenstein in der Forschung und versprechen Fehlgeburten und Komplikationen in der frühen Schwangerschaft besser zu verstehen. So untersuchte ein Team die Blockade eines wichtigen Signalwegs zwischen Gebärmutterschleimhaut und Embryo, der zu schweren Schäden im Gewebe führte, das später die Plazenta bildet.
Neue wissenschaftliche Studien stellen wir jede Woche an dieser Stelle vor – und erklären, welchen Fortschritt sie bringen. Sie wollen die Studien im Internet finden? Jede hat einen Code, hier lautet er:
Ein anderes Team untersuchte Modelle, die auf Gebärmutterproben von Patient*innen basieren, bei denen bereits mehrfach eine künstliche Befruchtung scheiterte. Dabei konnten sie feststellen, wie die Embryonen dort nur lose oder gar keine Bindungen zur künstlichen Gebärmutterschleimhaut bildeten. Am Modell testeten sie den Effekt Hunderter in den USA zugelassener Medikamente, von denen einige die Einnistungsrate erhöhen konnten. Auch Start-ups wie Simbryo Technologies in Houston sind an solchen Modellen interessiert. Mit ihnen sollen Patient*innen künftig ihre individuelle Wahrscheinlichkeit für die Einnistung eines künstlich befruchteten Embryos erfahren. Adefunmi Olanigan
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