Czynniki inicjujące programowanie płodowe

Data publikacji: 06 Luty 2020

Programowanie płodowe ma miejsce wtedy, gdy środowisko optymalne dla rozwijającego się płodu zostaje zakłócone przez szkodliwe czynniki, szczególnie w krytycznych okresach rozwoju narządów priorytetowych dla organizmu. Chociaż jego dokładne mechanizmy nie zostały do końca zbadane, szkodliwe działanie stresu wewnątrzmacicznego zostało potwierdzone w etiologii takich chorób u potomstwa, jak: choroby atopowe, choroby układu sercowo-naczyniowego i nowotwory, w tym chłoniaki, nowotwory wątroby i jąder.
Do czynników inicjujących programowanie płodowe można zaliczyć: matczyne niezdrowe nawyki, w tym palenie tytoniu, brak aktywności fizycznej, stres psychospołeczny, choroby neurologiczne, depresja, infekcje, zaburzenia endokrynologiczne, cukrzyca, stan przedrzucawkowy, stres nitrozowy i oksydacyjny.
Większość wyżej wymienionych stanów determinowana jest nieprawidłową funkcją łożyska, co potwierdza jego istotną rolę w programowaniu wewnątrzmacicznym. Powikłania przebiegu ciąży zmieniają aktywność łożyskowych transporterów i enzymów oraz zakłócają wydzielanie hormonów. Prowadzi to do zmniejszenia ilości substancji dostarczanych do płodu i ostatecznie do zaburzenia jego prawidłowego rozwoju oraz do inicjacji zmian epigenetycznych. Niekorzystne środowisko wewnątrzmaciczne może prowadzić do trwałego uszkodzenia rozwijającego się płodu przez modyfikowanie fizjologii tkanek, zaburzanie wydzielania hormonów oraz metabolizmu węglowodanów i lipidów. Molekularne mechanizmy odpowiedzialne za ten proces nie są do końca poznane. Wzory epigenetyczne powstające pod wpływem środowiska wewnątrzmacicznego są przekazywane w czasie podziałów komórek rozwijającego się organizmu, przez co utrwalają się i ograniczają możliwości dalszych modyfikacji. Obserwacje oparte na modelach zwierzęcych udowodniły, że potomstwo matek narażonych na dietę wysokotłuszczową w czasie ciąży, pomimo prawidłowego odżywiania po urodzeniu, nadal wykazuje niekorzystny profil metaboliczny.
Pomimo różnych mechanizmów, programowanie wewnątrzmaciczne zarówno zachodzące pod wpływem niedożywienia, jak i nadmiernej podaży składników odżywczych do zarodka prowadzi do rozwoju zespołu metabolicznego, cukrzycy typu 2, otyłości i chorób układu krążenia. ­­­­