Ученые описали молекулярный механизм, который помогает матке реагировать на физическую нагрузку во время беременности и родов. Опубликованная в журнале Science статья показала: помимо окситоцина и прогестерона важна система датчиков механической силы.
Ученые: матка «понимает», когда нужно тужиться во время родов
Роды запускают не только гормоны. Западные исследователи заявили, что матка «слышит» давление и растяжение и по этим сигналам усиливает схватки, удерживая роды в правильном ритме.
Unsplash
Она может объяснить, почему схватки иногда слабеют или, наоборот, начинаются раньше срока.
Как матка «понимает», когда усиливать схватки
По мере роста плода матка сильно растягивается, а во время родов давление достигает пика. Теперь же ученые выяснили: эту «механику» переводят в биологические команды ионные каналы PIEZO1 и PIEZO2 — это белки, которые открываются в ответ на давление или растяжение.
- PIEZO1 работает в гладкой мускулатуре матки и реагирует на рост давления по мере усиления схваток.
- PIEZO2 расположен в чувствительных нервах шейки матки и влагалища: он активируется, когда ткани растягиваются при продвижении ребенка, и запускает нервный рефлекс, который дополнительно подстегивает сокращения.
- Две системы дополняют друг друга: если одна «ветка» ослабевает, вторая частично компенсирует сбой.
Команда исследователей проверила это на моделях мышей, выборочно отключая PIEZO1 и PIEZO2 в мышце матки или в окружающих сенсорных нервах, а силу и ритм схваток измеряли миниатюрными датчиками давления.
- Когда отсутствовали оба белка, давление в матке было ниже, а роды заметно затягивались — схватки становились слабее и хуже синхронизировались.
Один из ключевых мостиков между механическим сигналом и «командной работой» мышечных клеток — белок connexin 43. Он образует щелевые контакты, которые помогают клеткам сокращаться вместе. При снижении PIEZO-сигналинга connexin 43 становилось меньше, и координация падала. Похожие схемы экспрессии PIEZO1/2 нашли и в образцах человеческой ткани, что указывает на сопоставимый принцип у людей.
В перспективе это открывает путь к более точному управлению родовой деятельностью: теоретически, влияние на PIEZO-каналы могло бы помогать усиливать схватки при остановке родов или, наоборот, снижать риск преждевременных сокращений.
Пока это фундаментальная биология, но она уточняет, как гормоны и механика работают как единая система.