Amerikaanse onderzoekers hebben een stukje placenta geprint in 3D. Ze willen hem gebruiken voor onderzoek naar pre-eclampsie, schrijven ze in ACS Biomaterials Science & Engineering.

Die pre-eclampsie, vroeger bekend als zwangerschapsvergiftiging, is een veel voorkomende complicatie bij zwangerschappen. Het is wel duidelijk dat er een probleem met de placenta aan ten grondslag ligt. Maar wat er precies gebeurt weet tot nu toe niemand, vooral omdat je levende menselijke placenta’s nu eenmaal niet kunt onderzoeken. Die van dieren zijn dusdanig anders dat dierproeven geen zin hebben. Vandaar dat er ook nog geen medicijnen zijn gevonden.

Er zijn aanwijzingen dat de problemen in een zeer vroeg stadium ontstaan doordat trofoblastcellen van het embryo onvoldoende doordringen in de baarmoederwand (decidua). Vandaar dat Peter Kim en collega’s nu hebben geprobeerd om een zo natuurgetrouw mogelijk model te printen van zo’n decidua.

Om te beginnen brachten ze een echte placenta (ex vivo) in kaart met shear wave elastography, een ultrasoontechniek waarmee je zacht en hard weefsel van elkaar kunt onderscheiden. Daarnaast modelleerden ze de spiraalvormige bloedvaten, die karakteristiek zijn voor een decidua, en die tevens epidermale groeifactoren (EGF) uitscheiden die effect zouden moeten hebben op de trofoblasten.

Als dragermateriaal gebruiken ze gelatinemethacrylaat (GelMA), een gelatinederivaat dat is gefunctionaliseerd met methacrylzuur. Door crosslinks te vormen kan het uitharden tot een hydrogel waar cellen in gedijen. De mechanische eigenschappen van de gel zijn instelbaar door met concentraties te spelen.

De experimenten bestaan er vervolgens uit dat je trofoblasten of andere (stam)cellen door de GelMA mengt, daar een stukje decidua mee uitprint, via de bloedvaten groeifactoren toevoert en kijkt of de trofoblasten daardoor sneller door de hydrogel gaan migreren.

De eerste resultaten suggereren dat EDF-groeifactoren inderdaad wel eens zouden kunnen werken tegen pre-eclampsie, maar het is nog te vroeg om daar conclusies over te trekken.

bron: American Chemical Society