Door Aafke Kok - 31-01-2025 - Nieuws
Fibroblastcellen (rood) in de baarmoeder van een muis. Afbeelding: Omar Valdez/Erlebacher Lab
Onderzoek bij zwangere muizen suggereert dat epigenetische veranderingen het moment van bevallen beïnvloeden.
Amerikaanse biomedici hebben bij zwangere muizen een soort moleculaire aftelklok gevonden die bepaalt wanneer de bevalling plaatsvindt (Cell, 21 januari). Aan het begin van de zwangerschap zorgen hoge methylatieniveaus ervoor dat bepaalde genen inactief zijn. Gedurende de zwangerschap zakt dat methylatieniveau langzaam maar zeker. De genen die daardoor weer actief worden, zetten een cascade in gang die uiteindelijk de bevalling inleidt. Mogelijk leiden haperingen in dit mechanisme tot vroeggeboortes, speculeren de Amerikanen.
Vlak na de bevruchting zien de onderzoekers een piek in het aantal methylgroepen bij sommige histonen in baarmoedercellen. De genen in de buurt van deze histonen zijn daardoor minder goed af te lezen en blijven dus inactief. Deze epigenetische verandering vindt om precies te zijn plaats in fibroblasten; bindweefselcellen. Welk mechanisme erachter zit is de Amerikanen een raadsel, maar ze stellen wel vast dat de methylatie vervolgens langzaam afneemt. Uiteindelijk daalt de methylatie zo ver dat de voorheen inactieve genen weer hun werk kunnen doen. Dat zet vermoedelijk een cascade in gang die ertoe leidt dat epitheelcellen in de baarmoeder het hormoonachtige stofje prostaglandine F2 α produceren. Dat geeft het startsignaal voor de bevalling.
De biomedici komen de moleculaire aftelklok op het spoor door hun onderzoek naar eiwit KDM6B. Dit eiwit verwijdert methylgroepen van histonen. Wanneer onderzoekers de productie van KDM6B in de baarmoeder verhinderen, blijken zwangere muizen een langere draagtijd te hebben. Vermoedelijk zorgt het gebrek aan KDM6B voor een extra hoog methylatieniveau in baarmoedercellen aan het begin van de zwangerschap. Het duurt dan langer tot de methylatie voldoende is afgenomen om de bevalling in gang te zetten. Wellicht leidt het omgekeerde – een te laag methylatieniveau – tot vroeggeboorte. KDM6B lijkt overigens verder geen rol te spelen bij de natuurlijke afname van methylatieniveaus tijdens de zwangerschap. Vervolgonderzoek moet uitwijzen welk mechanisme daar wel voor verantwoordelijk is.
Hoewel de precieze werking van de aftelklok dus nog behoorlijk onduidelijk is, hopen de Amerikanen toch op toepassing van hun onderzoek. ‘Vroeggeboorte is wereldwijd een groot probleem, en lange tijd heeft niemand het echt begrepen. We hopen dat ons werk licht kan werpen op het onderliggende mechanisme’, stelt laatste auteur Adrian Erlebacher in een persbericht. ‘De nieuwe bevindingen suggereren dat vroeggeboorte in gang gezet wordt door dingen die veel eerder in de zwangerschap gebeuren dan we hadden verwacht.’
Aan het begin van de zwangerschap zorgen hoge methylatieniveaus ervoor dat bepaalde genen inactief zijn