En ny undersøgelse fra University of Illinois Urbana-Champaign viser for første gang, at alvorlig influenzainfektion hos gravide mus fører til en nedbrydning af placenta- og hjernebarrierer, hvilket resulterer i akkumulering af potentielt skadelige molekyler i den fetal hjerne. Ifølge studiets seniorforfatter, Adrienne Antonson, der er assisterende professor ved Department of Animal Sciences, kan placenta og hjerne være ‘utætte’ i livmoderen, hvilket fører til negative konsekvenser for neural udvikling og mentale helbredsresultater.
Papiret er publiceret i tidsskriftet Brain, Behavior, and Immunity. Tidligere studier har vist, at visse små molekyler kan passere gennem placenta, når gravide mus udsættes for patogenlignende stoffer eller inaktiverede vira, men dette er første gang, at nedbrydningen af placentafunktionen er blevet påvist med et levende influenzavirus. Det er også første gang forskere har vist, at fibrinogen – et multifunktionelt molekyle, der er korreleret med neuroinflammatoriske tilstande som multipel sklerose, Alzheimers sygdom og traumatiske hjerneskader – kan trænge ind i udviklende fetal hjerner.
Forskerholdet inficerede gravide mus med levende influenza A-virus i moderate eller svære niveauer, hvilket simulerede typiske og ekstreme tilfældet af sæsoninfluenza hos mennesker. På et tidspunkt i graviditeten, der svarer til slutningen af første trimester, blev de gravide mus intravenøst injiceret med fluorescerende markører af forskellige molekylvægte, hvilket gjorde det muligt for forskerne at spore, hvor markørerne endte i det fetale væv.
Forskningen fandt, at de største markører, som normalt ikke kan trænge ind i hjernen med en intakt blod-hjernebarriere, akkumulerede i den fetal hjerne, når mødrene havde svære influenza-infektioner. Markører af alle størrelser akkumulerede også i den fetal lever og i placenta ved den svære infektion. Antonson understregede, at placenta først er blevet et fokus i denne forskning inden for de sidste fem til ti år, og at udviklings-neuroforskere historisk set ikke har betragtet placenta i deres daglige arbejde. Hun bemærker, at det faktum, at store molekylære markører trængte igennem, kan være betydningsfuldt.
I en separat gruppe af influenza-inficerede gravide mus undersøgte forskerne akkumuleringen af fibrinogen i fetal hjerner. Fibrinogen har flere funktioner i kroppen, primært relateret til koagulation. Når det trænger ind i hjernen, kan det dog skabe problemer, da det kan udløse produktionen af reaktive iltarter og øge den oxidative tilstand, hvilket kan føre til skade på udviklende neuroner samt celledød.
Begge typer markører, både fibrinogen og de høj molekylære markører, akkumuleredes i den subventriculære zone og choroid plexus i fetal hjerne, hvilket tyder på, at blod-hjerne og blod-cerebrospinalvæsken barrierer er særligt utætte i disse områder under en prenatal influenza-infektion. Forskerne antager, at eksponering for en inflammatorisk tilstand kan påvirke normale hjernebaner.
Selvom undersøgelsen er udført på mus og kun er den første blandt mange prækliniske og kliniske forsøg, mener Antonson, at resultaterne er mere overførbare til mennesker end tidligere musestudier, da de valgte viral eksponering. Hun fremhæver, at det unikke træk ved at inkludere moderate og svære patogene doser af levende influenza-virus spejler data i menneskelig epidemiologi.
Antonson opfordrer omhyggeligt gravide til at få en influenza-vaccination for at reducere svære udfald.