La placenta, un órgano efímero con una importancia capital

[Este artículo ha sido escrito por Mariona Bustamante , staff scientist en ISGlobal y Marta Cosín , investigadora post-doctoral a ISGlobal]

La placenta —en latín “coca o pastel plano”— es un órgano que se encuentra en la interfase entre la madre y el feto y que tiene como función sustentar el desarrollo de este. En concreto transporta nutrientes y oxígeno desde la madre y elimina el dióxido de carbono y los productos de deshecho, actúa como barrera contra patógenos y exposiciones químicas, y genera hormonas, factores inmunológicos y factores de crecimiento esenciales para mantener el embarazo. Además, se trata de un órgano altamente adaptativo: por ejemplo, cuando hay una disminución del oxígeno en la circulación materna, el número de capilares en la placenta aumenta para garantizar el suministro de oxígeno al feto.

Cada vez hay más evidencias relacionando las complicaciones durante el embarazo y, por tanto, el funcionamiento de la placenta con el desarrollo del cerebro fetal y el riesgo de sufrir enfermedades psiquiátricas en el futuro

La placenta deriva del embrión y se implanta en la decidua, recubrimiento externo del útero materno, dos semanas después de la concepción y se acaba de formar la semana 18-20, a pesar de que sigue creciendo durante todo el embarazo. Una mala formación, implantación, o funcionamiento de la placenta puede comprometer el crecimiento fetal. Patologías como la preeclampsia (caracterizada por presión arterial alta y proteinuria en la madre y problemas de crecimiento en el feto), o la prematuridad (nacer antes de la semana 37 del embarazo) son algunas de las condiciones médicas en las que desde hace tiempo se sabe que la placenta juega un papel importante. No obstante, cada vez hay más evidencias relacionando las complicaciones durante el embarazo y, por tanto, el funcionamiento de la placenta con el desarrollo del cerebro fetal y el riesgo de sufrir enfermedades psiquiátricas en el futuro , como por ejemplo trastornos de espectro autista (TEA), trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH), o esquizofrenia. Los mecanismos a través de los cuales la placenta afecta al desarrollo del cerebro del feto son varios , pero entre ellos destaca la síntesis de neurotransmisores y por este motivo muchas veces se habla del eje placenta-cerebro.

En estudios previos hemos visto que el consumo de tabaco durante el embarazo por parte de la madre produce cambios epigenéticos en vías de inflamación y señalización por factores de crecimiento de la placenta y que estos cambios se asocian con un menor peso al nacer

La correcta función de la placenta se puede valorar a través de medidas fisiológicas, como por ejemplo analizando el flujo sanguíneo entre la madre y el feto usando ultrasonidos, o de medidas anatómicas, histológicas o moleculares en el momento del parto. Entre las medidas moleculares destacan el epigenoma y el transcriptoma de la placenta, que nos informan sobre qué genes y vías biológicas placentarias están o han sido activados durante el embarazo. Esta información nos permite establecer “puentes moleculares” entre la genética, las respuestas adaptativas de la placenta ante factores ambientales, y la disfunción placentaria propia de algunas patologías. Por ejemplo, en estudios previos hemos visto que el consumo de tabaco durante el embarazo por parte de la madre produce cambios epigenéticos en vías de inflamación y señalización por factores de crecimiento de la placenta y que estos cambios se asocian con un menor peso al nacer.

En el estudio Barcelona Life Study Cohort (BiSC) hemos recogido un total de 600 placentas. En estas placentas hemos medido los niveles de metilación del ADN y el perfil de ARNs pequeños no codificantes (sncRNAs), dos tipos de marcadores epigenéticos

Uno de los objetivos en medicina es desarrollar marcadores capaces de predecir el riesgo de sufrir ciertas patologías y que, por lo tanto, nos permitan intervenir antes de que estas se desarrollen. Los marcadores moleculares medidos en la placenta, no obstante, resultan demasiado tardíos para predecir patologías reproductivas como la preeclampsia. Recientemente se ha descubierto que los ARNs pequeños producidos por la placenta se liberan a la circulación materna y se pueden detectar en muestras de plasma o suero de las madres desde el primer trimestre del embarazo. Por lo tanto, estos tipos de marcadores resultan muy prometedores para desarrollar marcadores de cribado durante el periodo prenatal.

Estudios recientes han demostrado que en la placenta se pueden llegar a detectar partículas de carbón activo procedentes de la contaminación atmosférica y también nanoplásticos

Por todo esto, en los nuevos estudios de cohortes de nacimiento de ISGlobal, donde reclutamos a las madres durante el embarazo y seguimos a los hijos e hijas hasta la adolescencia o incluso más adelante, ponemos un gran esfuerzo en recoger las placentas. De hecho, en el estudio Barcelona Life Study Cohort (BiSC) hemos recogido un total de 600 placentas. En estas placentas hemos medido los niveles de metilación del ADN y el perfil de ARNs pequeños no codificantes (sncRNAs), dos tipos de marcadores epigenéticos. Además, hemos analizado la longitud de los telómeros, un marcador del envejecimiento celular, y el contenido de ADN mitocondrial, un marcador de estrés oxidativo. Estos datos nos permitirán desvelar los mecanismos biológicos asociados a los niveles de contaminación atmosférica, al consumo de tabaco u otras exposiciones medidas en BiSC. También nos permitirán investigar qué vías de la placenta están afectadas en problemas reproductivos como por ejemplo el crecimiento intrauterino restringido, o en patologías de aparición más tardía, como o el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH), entre otras.

Finalmente, como hemos dicho, la placenta hace de barrera de compuestos químicos y patógenos. Estudios recientes han demostrado que en la placenta se pueden llegar a detectar partículas de carbón activo procedentes de la contaminación atmosférica y también nanoplásticos , fragmentos microscópicos derivados de los plásticos. Las placentas recogidas en nuestros estudios también se usarán para medir estas exposiciones e investigar su posible efecto sobre la salud en el nacimiento y más tarde, puesto que las evidencias actuales son escasas.

¡La placenta, es pues, un órgano efímero repleto de información sobre nuestro pasado embrionario y fetal y sobre nuestra salud futura!