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MedUni Wien Forscherinnen analysieren plazentare Modellsysteme

Claudia Gundacker vom Institut für Medizinische Genetik und Isabella Ellinger vom Institut für Pathophysiologie und Allergieforschung
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Eine optimale Funktion der Plazenta ist nicht nur in Hinblick auf die fötale Entwicklung während der Schwangerschaft relevant. Dysfunktionen der Plazenta sind auch mit erhöhtem Risiko für verschiedene Erkrankungen im Erwachsenenalter assoziiert. Claudia Gundacker vom Institut für Medizinische Genetik und Isabella Ellinger vom Institut für Pathophysiologie und Allergieforschung analysieren in einer neuen Übersichtsarbeit, welche Methoden und Modellsysteme sich zur Erforschung schadstoff-induzierter Plazenta-Dysfunktionen eignen.

Schadstoffbelastungen während der Schwangerschaft können ernste Folgen für die reproduktive Gesundheit haben. Die Adverse Outcome Pathways (AOPs) sind ein relativ neues und wichtiges Konzept in der Risikobewertung. Zentrales Ziel ist es, Toxizitätsmechanismen mit Schadeffekten (z.B. ein zu niedriges Geburtsgewicht) für regulatorische Zwecke zu verknüpfen, indem eine kausale Verbindung zwischen Exposition und Adverse Outcome beschrieben werden kann.

AOPs mit ihrem systembiologischen Ansatz benötigen Informationen zu allen Organisationsebenen, von der molekularen Ebene über die subzelluläre, zelluläre und Organebene bis hin zum Gesamtorganismus (z.B. Mensch) und Populationen. Die Plazenta übernimmt Aufgaben der fetalen Organe wie Leber oder Niere, solange diese noch nicht voll funktionsfähig sind, kann also auf Ebene des Organs eine wichtige Lücke schließen. Sie ist das einzige menschliche Organ, das entweder nach einer elektiven Abtreibung oder nach der Geburt verfügbar ist und experimentell untersucht werden kann. In-vitro- und ex-vivo-Untersuchungen der Plazenta sind eine hervorragende Ergänzung zu Ergebnissen aus Umweltstudien an Schwangeren, Neugeborenen und Säuglingen. In ihrer Gesamtheit können epidemiologische, klinische und experimentelle Daten alle Informationsebenen abdecken, die zur Entwicklung neuer AOPs und zur Ergänzung bestehender AOPs im Zusammenhang mit Reproduktionstoxizität und darüber hinaus erforderlich sind.

Gundacker und Ellinger publizierten einen Übersichtsartikel zum Stand der Forschung. Nach einer kurzen Einführung in Plazentastruktur, Plazentaentwicklung und Schwangerschaftserkrankungen, werden die verfügbaren Plazentamodelle, ihre Besonderheiten und Grenzen diskutiert. Schließlich wird die Anwendung der Plazentaforschung in der Entwicklung von AOPs anhand eines anschaulichen Beispiels vorgestellt.