La función de las hormonas inmunoprotectoras durante el embarazo

Para que un embarazo sea exitoso, se requiere que la madre en conjunto con el feto establezcan múltiples estrategias inmunes y endocrinas, con el fin de crear en el útero gestante un ambiente inmunológicamente privilegiado, es decir, un ambiente que evite el rechazo inmune del feto por la madre durante al menos 37 semanas, el tiempo que se considera la duración mínima de un embarazo a término.

Una estrategia que es indispensable para el éxito de un embarazo es la formación de la interfase materno-fetal, que está compuesta por la decidua materna y los tejidos extra-embrionarios que incluyen a la placenta, el cordón umbilical y las membranas fetales. Éste es el sitio donde las células maternas y fetales están en estrecho contacto, y es aquí donde diversas hormonas sirven como señales químicas entre ellas.

Uno de los temas de estudio en nuestro laboratorio del Instituto Nacional de Perinatología (Financiamiento: PFIS 2023-INPIELR-4267. Aprobado: INPER 2023-1-35), son las hormonas inmunomoduladoras, encargadas de favorecer este ambiente de protección y de tolerancia inmunológica al feto en desarrollo.

La progesterona es quizás la hormona más ampliamente conocida como un factor protector durante el embarazo. Esta hormona esteroide es secretada por el ovario para preparar el endometrio antes de la implantación del embrión.

A partir de la semana 12 y hasta el término de la gestación, la placenta es el principal órgano encargado de su síntesis a partir del colesterol que circula en la sangre materna. Tal como su nombre lo dice, la progesterona es una hormona que actúa a favor de la gestación al mantener el útero en un estado en reposo (quiescencia), ya que reduce la producción de proteínas asociadas a la contracción uterina.

Además, protege al feto de los efectos tóxicos de las citocinas pro-inflamatorias y favorece que las células inmunes de la madre no ataquen al feto. También promueve la síntesis de péptidos antimicrobianos (proteínas de muy pequeño tamaño que son capaces de destruir bacterias y hongos); así, la placenta y las membranas fetales protegen al feto de posibles infecciones.

La Prolactina es una hormona proteica, principalmente producida por la hipófisis anterior; sin embargo, durante la gestación, las células deciduales estimuladas por progesterona se vuelven la principal fuente de prolactina en la interfase materno-fetal.

Un dato interesante de la prolactina decidual es que atraviesa las membranas fetales y finalmente se acumula en la cavidad amniótica, en la cual esta hormona controla el balance de agua y sales en el líquido amniótico (osmorregulación).

La primera función conocida de la prolactina se relaciona con su papel crítico para estimular la producción de leche. Sin embargo, se ha descrito que esta hormona regula más de 300 diferentes procesos biológicos, incluyendo el metabolismo, la inmunomodulación y la formación de nuevos vasos sanguíneos (angiogénesis).

En nuestro laboratorio hemos demostrado que en la placenta y en las membranas fetales, la prolactina reduce la producción de factores pro-inflamatorios, quimiotácticos (aquellos que atraen a células inmunes) y de degradación de matriz extracelular; todos estos factores son normalmente activados tras una respuesta infecciosa. Esto quiere decir que la prolactina puede limitar la activación de señales de trabajo de parto, y potencialmente reducir el riesgo de parto pretérmino.

El calcitriol es una hormona de naturaleza esteroide y se le considera la forma activa de la vitamina D. El principal órgano encargado de sintetizarla es el riñón; sin embargo, durante el embarazo, la placenta también es capaz de hacerlo.

Las principales funciones del calcitriol en el embarazo son la absorción y la regulación del transporte de calcio y fósforo en la placenta (indispensable para controlar la mineralización del esqueleto fetal), así como el control de la producción de hormonas producidas por la placenta que son esenciales para la continuidad del embarazo.

También es esencial para promover la decidualización del endometrio (proceso de transformación del endometrio hacia decidua, un tejido nutritivo especializado para alojar al embrión y posteriormente el feto).

Por otro lado, el calcitriol también modula la respuesta inmune ya que disminuye la síntesis de citocinas pro-inflamatorias y aumenta la producción de péptidos antimicrobianos, los cuales protegen a la madre y al feto del desarrollo de infecciones del tracto genitourinario.

La melatonina es una neurohormona que normalmente se sintetiza en la noche por la glándula pineal a partir de la luz detectada por la retina. Su función más conocida es regular el ciclo circadiano (tiempo de sueño y vigilia). Durante el embarazo, también es sintetizada por la placenta, en donde tiene efectos antioxidantes y anti-inflamatorios.

Asimismo, regula el metabolismo energético de la placenta para asegurar la disponibilidad de nutrientes y energía al feto en desarrollo. Interviene en el desarrollo del cerebro del feto y ayuda en el control de la división celular en todos los tejidos fetales. Además, por su naturaleza lipofílica (que se puede disolver en las grasas) puede llegar al cerebro y modular el sueño y la temperatura corporal del feto.

La galectina 1, si bien no es una hormona, es una proteína con importantes efectos moduladores en la interfase materno-fetal. Es una proteína de tipo lectina (es decir, que puede unirse a carbohidratos). Su nombre deriva precisamente de su capacidad para unirse a los galactósidos (en los que está presente el azúcar galactosa).

Durante la gestación es sintetizada por la placenta, la decidua y las membranas fetales. La galectina favorece la formación de vasos sanguíneos en el feto y modula la respuesta inmunológica materna y fetal. También participa en el proceso de decidualización, el desarrollo de la placenta y el crecimiento fetal.

En nuestro laboratorio, hemos observado que en la placenta, la galectina 1 regula la secreción de citocinas pro-inflamatorias en escenarios de inflamación estéril (aquella inflamación en la que no hay presencia de patógenos, como la inflamación debida a citocinas o a altas concentraciones de glucosa) y de inflamación generada por una infección bacteriana.

Autores:
Verónica Zaga Clavellina. Doctora en Ciencias Biomédicas egresada del Posgrado en Ciencias Biológicas de la UNAM, con un postdoctorado en Inmunología Reproductiva en la Universidad de Kansas en Estados Unidos. Es Investigadora en el Instituto Nacional de Perinatología donde dirige proyectos enfocados en el papel de las membranas fetales y la placenta en la tolerancia inmunológica durante el embarazo. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores Nivel 2.

Pilar Flores Espinosa. Doctora en Ciencias, egresada del Posgrado en Ciencias Biológicas de la UNAM (2019). Miembro del Sistema Nacional de Investigadores nivel I. Investigadora en el Instituto Nacional de Perinatología. Sus estudios se centran en evaluar los efectos moduladores de diversas hormonas sobre la respuesta inmune innata de los tejidos extraembrionarios y su papel en la regulación del privilegio inmunológico y el inicio del trabajo de parto. Actualmente es investigadora postdoctoral en The University of Texas Medical Branch.

Andrea Olmos Ortiz. Doctora en Ciencias, egresada del Posgrado en Ciencias Biológicas de la UNAM (2017). Miembro del SNI nivel I. Investigadora en el Instituto Nacional de Perinatología. Su línea de investigación principal está relacionada con el estudio de la defensa inmune innata de la placenta humana contra infecciones oportunistas en un modelo de diabetes mellitus gestacional, así como el estudio de las propiedades inmunomoduladoras de la insulina y la metformina en la interfase materno-fetal.

Samara Abigail Rodríguez Flores: Bióloga Experimental egresada de la Universidad Autónoma Metropolitana. Egresada de la Maestría en Ciencias de la Salud con enfoque en la Investigación Clínica con sede en la Escuela Superior de Medicina del Instituto Politécnico Nacional.

Nayelli Estrada Hidalgo: Bióloga egresada de la Universidad Autónoma Metropolitana- Unidad Xochimilco. Egresada de la Maestría en Ciencias de la Salud, área de Investigación clínica en la Escuela Superior de Medicina del Instituto Politécnico Nacional.

Karla María Hernández Bones. Bióloga Molecular egresada de la Universidad Autónoma Metropolitana. Actualmente estudiante de la Maestría en Ciencias de la Salud de la Escuela Superior de Medicina del Instituto Politécnico Nacional, realizando proyecto de tesis en el Instituto Nacional de Perinatología.

Rodrigo Jiménez Escutia. Químico Farmacéutico Biólogo, egresado de la Facultad de Química de la UNAM y actualmente estudiante de la maestría en Ciencias Biológicas con orientación en Biomedicina en la Facultad de Medicina de la UNAM.

Donovan Vargas Alcantar. Egresado de la Universidad Mexiquense del Bicentenario y actualmente estudiante de la Maestría en Ciencias de la Salud de la Escuela Superior de Medicina del Instituto Politécnico Nacional, realizando proyecto de tesis en el Instituto Nacional de Perinatología.

Karina Martínez Garfias. Alumna de la licenciatura en Bioquímica Diagnóstica de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán de la UNAM.

Arumi Villafuerte Pérez. Químico Farmacéutico Bióloga, egresada de la Facultad de Estudios Superiores Zaragoza de la UNAM.