O útero usa sensores de pressão e alongamento, e não só hormônios, para guiar o parto. Pesquisadores da Scripps Research desvendaram esse mecanismo mecânico crucial.

A gravidez e o nascimento dependem de contrações uterinas coordenadas, que movem o bebê com segurança. Embora hormônios como progesterona e ocitocina sejam conhecidos por controlar esse processo, há tempos suspeitava-se que forças físicas, como o alongamento e a pressão, também tivessem um papel vital.

Uma nova pesquisa, publicada na revista Science, detalha como o útero detecta e responde a essas forças físicas em nível molecular. As descobertas lançam luz sobre por que o trabalho de parto pode atrasar ou começar cedo demais, e podem inspirar novos tratamentos para complicações na gravidez e no parto.

Sensores de força: PIEZO1 e PIEZO2 em ação

O corpo depende de sensores de pressão especiais para interpretar as forças físicas do crescimento fetal e traduzi-las em atividade muscular coordenada, conforme explica Ardem Patapoutian, autor sênior do estudo e pesquisador do Howard Hughes Medical Institute na Scripps Research.

Patapoutian, vencedor do Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2021, identificou os sensores celulares PIEZO1 e PIEZO2, que permitem às células responder à força mecânica.

No estudo recente, os cientistas descobriram que PIEZO1 e PIEZO2 desempenham funções distintas, mas complementares, durante o trabalho de parto. O PIEZO1 atua principalmente no músculo liso do útero, detectando o aumento da pressão à medida que as contrações se intensificam.

Já o PIEZO2 está localizado nos nervos sensoriais do colo do útero e da vagina. Ele é ativado quando o bebê alonga esses tecidos, desencadeando um reflexo neural que impulsiona as contrações uterinas. Juntos, esses sensores convertem o alongamento e a pressão em sinais elétricos e químicos que ajudam a sincronizar as contrações.

Implicações para o trabalho de parto e futuras terapias

Para testar a essencialidade desses sensores, a equipe utilizou modelos de camundongos onde PIEZO1 e PIEZO2 foram removidos seletivamente.

Camundongos sem ambas as proteínas PIEZO apresentaram pressão uterina mais fraca e partos atrasados, indicando a colaboração entre a detecção muscular e nervosa. A perda de ambos os sistemas prejudicou significativamente o trabalho de parto.

A investigação revelou ainda que a atividade do PIEZO ajuda a regular os níveis de conexina 43, uma proteína que forma as junções comunicantes.

Essas junções microscópicas conectam as células musculares lisas vizinhas, permitindo que elas se contraiam em conjunto, e não de forma independente. Com a redução da sinalização PIEZO, os níveis de conexina 43 diminuíram, e as contrações tornaram-se menos coordenadas.

A conexina 43 é a “fiação” que permite que todas as células musculares atuem em uníssono, conforme explica Yunxiao Zhang, primeiro autor do estudo. Quando essa conexão enfraquece, as contrações perdem força.

Amostras de tecido uterino humano mostraram padrões de expressão de PIEZO1 e PIEZO2 semelhantes aos observados em camundongos, sugerindo que um sistema de detecção de força comparável opera em pessoas.

Essas descobertas podem explicar problemas no trabalho de parto caracterizados por contrações fracas ou irregulares que prolongam o nascimento.

Elas também se alinham com observações clínicas de que o bloqueio total dos nervos sensoriais pode estender o trabalho de parto, como ocorre com epidurais administradas em doses controladas para evitar tal efeito.

A compreensão desses mecanismos mecânicos do útero abre caminhos promissores para o manejo de complicações no parto. Futuras pesquisas poderão focar no desenvolvimento de intervenções que otimizem a função dos sensores PIEZO, potencialmente reduzindo a incidência de trabalhos de parto prolongados e melhorando a segurança para mães e bebês em todo o mundo.