Immunsystemet kan avsløre sykdom i svangerskapet
Forskere ved NTNU har kartlagt hvordan mors immunsystem forandrer seg under hele svangerskapet. Kunnskapen kan bidra til å oppdage sykdom og komplikasjoner, og gi fosteret en bedre start på livet.
Graviditet er fra første stund en utfordring for mors immunsystem. Halvparten av genene i fosteret er fremmede for kroppen hennes.
Immunsystemet må balansere mellom å tolerere fosteret, og å beskytte mor og foster mot infeksjoner. Gjennom hele svangerskapet foregår en immunologisk balansegang mellom mor og barn.
Ved Senter for molekylær inflammasjonsforskning (CEMIR) ved NTNU er en gruppe engasjert i forskning på betennelser i svangerskap. Gruppen har gjort funn som kaster lys over hvordan immunforsvaret oppfører seg i løpet av graviditeten.
707 gravide
Forskerlinjestudent Anders Hagen Jarmund og kolleger ved CEMIR er de første som har kartlagt utviklingen av kvinners immunrespons gjennom hele svangerskapet.
Forskerlinjestudent Anders Hagen Jarmund har studert immunsystemet hos gravide. Foto: Privat
Studien har fulgt 707 kvinner med normale svangerskap, og som fødte friske barn til normal tid og etter termin.
– Immunsystemet vårt reguleres av signalmolekyler som kalles cytokiner. Signalmolekylene kan sette i gang eller stoppe immunresponser. Med en enkel blodprøve fra mor har vi målt en rekke ulike cytokiner i blodet. Ved å koble sammen målinger av mange cytokiner ved flere tidspunkt i svangerskapet, får vi en profilering, eller et avtrykk av mors immunrespons, forteller Anders Hagen Jarmund.
– Fordi vi har så mange friske gravide kvinner med i studien, har vi klart å finne «standarden» for hvordan immunsystemet opptrer under normale svangerskap.
«Standard» svangerskap
Blodprøvene fra mor gir detaljert informasjon om betennelsestilstander i kroppen, belastningen for fosteret og tidlige tegn på immunologisk forstyrrelse.
Forskerne fant at immunaktiviteten i normale svangerskap følger et bestemt mønster:
En forhøyet immunaktivering i de tre første månedene, så en roligere fase de tre neste, og høyere aktivitet i de tre siste månedene, spesielt når fødselen er nært forestående.
Avsløre avvik
Forskerlinjestudenten mener kartleggingen av immunsystemets opptreden i normale svangerskap kan være meget nyttig.
Fordi vi har så mange friske gravide kvinner med i studien, har vi klart å finne «standarden» for hvordan immunsystemet opptrer under normale svangerskap.
– Den kan fungere som en referanse for hva som er normalt på ulike stadier gjennom svangerskapet. Gjennom å sammenligne analyserer av blodprøver fra den gravide med vår kartlegging, kan man oppdage avvik veldig tidlig, sier Anders Hagen Jarmund.
– Det kan hjelpe legen med å vurdere om kvinnen har økt risiko for å utvikle sykdom og trenger ekstra tett oppfølging.
Risikofaktorer
Jarmund oppdaget flere forhold ved mor eller foster som skapte avvik i immunresponsen.
– Immunforandringene som påvises med cytokinprofilering er så sensitive at de fanger opp effekter av overvekt og røyking hos mor. De påvirkes også hvis fosteret er veksthemmet, og kan til og med indikere om det er en gutt eller jente, sier Jarmund.
Et annet funn var at kvinner som hadde født barn tidligere hadde en klart høyere immunaktivering i starten av svangerskapet, men lavere enn de førstegangsfødende da det nærmet seg fødsel. En spesielt kraftig immunaktivering viste seg hos kvinner som gikk over termin, noe som kan tyde på stress.
Metoden brukt på PCOS
Live Marie T. Stokkeland er doktorgradsstipendiat ved samme senter som Jarmund og ved gruppen Kvinnehelse og PCOS, ledet av professor Eszter Vanky. Stokkeland forsker på en gruppe kvinner med PCOS (polycystisk ovariesyndrom).
Doktorgradsstipendiat Live Marie T. Stokkeland har sett på immunsystemet til kvinner med sykdommen PCOS.
Dette er en hormonell forstyrrelse kjennetegnet av økte nivåer av mannlige hormoner og blærer på eggstokkene. Omkring 17 prosent av kvinner i fruktbar alder rammes.
Kvinner med PCOS opplever ofte uregelmessig menstruasjon, overvekt og økt hårvekst i ansiktet og på kroppen og de strever ofte med å bli gravide.
Under graviditeten har kvinner med PCOS større risiko for blant annet svangerskapsforgiftning, svangerskapsdiabetes og tidlig fødsel.
Økt aktivitet i immunsystemet
Stokkeland analyserte blodprøver fra 358 kvinner med PCOS og et utvalg friske kvinner.
Hun fant at kvinner med sykdommen har høyere immunaktivering gjennom hele svangerskapet enn friske kvinner, og de hadde en avvikende utvikling av immunresponsen gjennom de tre fasene i svangerskapet.
Kvinner med PCOS som røykte eller var overvektige viste en enda sterkere immunaktivering.
– Når vi har kartlagt hvilke forandringer som kjennetegner ulike svangerskapskomplikasjoner, vil det vise oss hvilke avvik vi skal se etter for å oppdage sykdomsutvikling så tidlig som mulig.
– Vi tror at de overaktive cytokinene hos gravide med PCOS er en ugunstig respons som tyder på stress, og kan være en medvirkende årsak til økt risiko for komplikasjoner. Videre forskning vil forhåpentligvis fortelle oss mer om årsakene til den ugunstige responsen, og hva man eventuelt kan gjøre for å forebygge den, sier Live Marie T. Stokkeland.
Forskergruppen ved NTNU som studerer betennelser i svangerskapet. Fra venstre: Bjørg Steinkjer, Siv B. Mundal, Lobke Gierman, Anders Hagen Jarmund, Astrid Thaning, Ann-Charlotte Iversen, Johanne J. Rakner, Live Marie T. Stokkeland, Gabriela Silva og Mariell Ryssdal. Foto: Håvard T. Lindholm, CEMIR
Finne risikosvangerskap
Professor Ann-Charlotte Iversen, som leder gruppen som forsker på betennelser i svangerskapet, mener de to studiene har spennende perspektiver.
– En cytokinprofil er et meget sensitivt mål på immunsystemet, og nå forstår vi den normale utviklingen i svangerskapet og hvordan den påvirkes.
– Når vi har kartlagt hvilke forandringer som kjennetegner ulike svangerskapskomplikasjoner, vil det vise oss hvilke avvik vi skal se etter for å oppdage sykdomsutvikling så tidlig som mulig. Med en så følsom metode vil vi helt klart kunne peke ut risikosvangerskap for tettere oppfølging av mor og foster. Det er det vi ønsker å oppnå, sier Iversen.
Forskergruppen ved Institutt for klinisk og molekylær medisin vet ennå ikke om hver enkelt sykdom lager et unikt «fingeravtrykk» i immunresponsen. Så langt har analysene avslørt avvikende cytokinprofil for sykdommene PCOS og svangerskapshypertensjon (høyt blodtrykk) tidlig i svangerskapet.
Referanse:
Anders Hagen Jarmund m.fl: Cytokine Patterns in Maternal Serum From First Trimester to Term and Beyond Frontiers in Immunology
https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.752660
Live Marie Stokkeland m.fl: Changes in Serum Cytokines Throughout Pregnancy in Women With Polycystic Ovary Syndrome The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism https://doi.org/10.1210/clinem/dgab684
