Wetenschappers zien voor het eerst hoe een embryo zich in een baarmoeder innestelt – en dat levert direct nieuwe inzichten op

Zo blijkt een embryo behoorlijk wat kracht te moeten uitoefenen om het baarmoederslijmvlies binnen te dringen.

Ergens tussen de 6 en 12 dagen nadat een eicel bevrucht is, gaat een toekomstige embryo – dan officieel nog blastocyste genaamd – zich proberen in te nestelen in de baarmoeder. Eenvoudig is dat niet; ongeveer 60 procent van de spontane miskramen is terug te voeren op een mislukte innesteling. Maar hoe zo’n innesteling bij mensen nu precies van begin tot eind verloopt? Dat wisten we tot voor kort eigenlijk niet, want afgezien van stilstaande beelden die op specifieke momenten tijdens een innesteling waren gemaakt, hadden we er eigenlijk geen beeld bij. Een nieuw onderzoek brengt daar nu verandering in. Want voor het eerst is het onderzoekers gelukt om een innesteling van een menselijke embryo in real time en in 3D te observeren en vast te leggen. En dat levert direct nieuwe inzichten op, zo is in het blad Science Advances te lezen.

Nagebootste baarmoederwand
Voor het onderzoek maakten de wetenschappers dankbaar gebruik van embryo’s die door patiënten van een IVF-kliniek aan de wetenschap ter beschikking waren gesteld. Deze embryo’s werden vervolgens op een nagebootste baarmoederwand geplaatst. Die wand bestond uit een gel, verrijkt met collageen – een eiwit dat ook goed vertegenwoordigd is in de baarmoederwand – en verschillende andere eiwitten die nodig zijn voor de verdere ontwikkeling van het embryo. “Ik zou niet zeggen dat we de baarmoeder volledig hebben nagebootst, maar eerder dat we het essentiële ‘steigerwerk’ hebben nagemaakt dat embryo’s nodig hebben om zich aan te hechten en het innestelingsproces te starten,” vertelt onderzoeker Samuel Ojosnegros (samen met collega’s Anna Seriola en Amélie Godeau eerste auteur van de studie) aan Scientias.nl.

Observaties
Nadat de embryo’s op het platform waren aangebracht, observeerden de onderzoekers de innesteling. En dat blijkt nogal een ingrijpend proces te zijn, zo vertelt Ojosnegros. “We hebben gezien dat menselijke embryo’s zich in de baarmoeder ingraven en daarbij aanzienlijke kracht uitoefenen. Deze krachten zijn nodig, omdat de embryo’s het baarmoederweefsel moeten binnendringen en er volledig mee moeten versmelten. Het is een verrassend invasief proces. Hoewel bekend is dat veel vrouwen tijdens de innesteling buikpijn en lichte bloedingen ervaren, was het proces zelf nog nooit eerder geobserveerd.”

Embryo reageert ook op externe krachtprikkels
Dat embryo’s zoveel kracht moeten uitoefenen om een plekje in de baarmoeder te kunnen verwerven, is niet het enige wat de onderzoekers verrast heeft. Zo blijkt uit de observaties bovendien dat innestelende embryo’s niet alleen zelf kracht uitoefenen, maar ook weer reageren op externe krachtprikkels. “Het embryo is in wezen een ‘mechanische machine’: het oefent krachten uit, neemt krachten waar en past het gedrag hierop aan,” aldus Ojosnegros. Maar op wat voor externe krachtprikkels reageert het embryo dan precies? Onderzoeker Amélie Godeau heeft daar wel ideeën over. “We vermoeden dat baarmoedercontracties die in vivo optreden, de innesteling van het embryo kunnen beïnvloeden,” vertelt ze. Het zou kunnen betekenen dat naast het embryo ook de baarmoeder een actieve rol speelt in het innestelingsproces.

De nieuwe observaties zijn uitermate waardevol, benadrukt Ojosnegros. “Vanaf dag vijf (na de bevruchting, red.) heeft een embryo een moeder nodig om zich te kunnen blijven ontwikkelen. Maar vanaf dat moment was het proces – in ieder geval tot het embryo weken later op een echo verschijnt – ook altijd een volledige ‘black box’.” Het nieuwe onderzoek brengt daar verandering in. Tegelijkertijd is de studie ook slechts de opmaat naar meer. Zo hopen de onderzoekers in de toekomst nog veel vaker getuige te mogen zijn van innestelingen en daarbij ook de omstandigheden waaronder zo’n poging tot innesteling plaatsvindt, te kunnen veranderen. Zo kan – hopelijk – meer inzicht worden verkregen in waarom innestelingen ook vaak misgaan – en hoe dat voorkomen kan worden. Ojosnegros: “Nu we de innesteling kunnen observeren, kunnen we ook componenten, vitaminen, eiwitsupplementen en andere factoren testen om te kijken wat ervoor zorgt dat het proces beter verloopt.”