eRapport

The role of the placenta in determining fetal environment and lifelong health

Prosjekt
Prosjektnummer
2015025
Ansvarlig person
Tore Henriksen
Institusjon
Oslo universitetssykehus HF
Prosjektkategori
Postdoktorstipend
Helsekategori
Reproductive Health and Childbirth
Forskningsaktivitet
2. Aetiology
Rapporter
2017
Ernæring og andre miljøfaktorer i fosterperioden kan ha stor betydning for den videre helsen til et nyfødt barn. Mors ernæringstilstand under svangerskapet spiller en vesentlig rolle for det fosterets vekt og utvikling. Men prosjektet har funnet at morkaken (placenta) i betydelige grad bidrar til å optimalisere fosterets ernæringsmiljøHovedfunnene i 2017 består i følgende: Morkaken (placenta) er et aktivt metabolsk organ som ikke bare transporterer energigivende næringsstoffer (glukose, aminosyrer og lipider som fettsyrer og kolesterol), men selv deltar i omsetningen (metabolismen) av disse stoffene. Vi har vist at morkaken forbruker en relativt stor mengde av glukose selv og påvirker fosterets tilgang til glukose. Av de ca 20 aminosyrene vi har studert finner vi at noen tas opp fra mor, noen dannes i placenta og noen dannes hos fosteret selv fra andre aminosyrer. Taurin er en spesiell aminosyre som ikke inngår i proteiner, men skilles ut fra placenta både til mors og barnets blodomløp. Det ser derfor ut til at det er en høy konsentrasjon og/eller taurinsyntese i placenta. Taurin er, blant annet, en viktig antioxidant og beskytter placentacellene mot volumendringer. I samarbeid med University of Colorado, Denver, USA, har vi etablert en metode for å studere proteiner som formidler opptak av glukose, aminosyrer og fettsyrer i placenta. Det vil gi muligheten til direkte å sammenstille nivået av glukose, aminosyrer og fettsyrer i mors blod med placentas evne til å ta opp disse stoffene. Adiponektin er et protein som dannes i fettvev (adipocyttene) og virker på andre organer. Hos gravide synes adiponektin å påvirke placentas transport og omsetning av næringsstoffer. Vi har derfor målt nivået av adiponektin i mors blod under svangerskapet. Det vil gi muligheten til å studere adiponektinets rolle i placentas transport og metabolisme av energigivende næringsstoffer. I morkakecellene finnes det et kompleks system som styrer opptak og omsetning av energigivende næringsstoffer. Sentral i dette systemet står proteinkomplekser mTOR. Dette og andre proteinkomplekser samordner opptaket av energigivende næringsstoffer og hormonelle signaler utenfra, f eks adiponectin og insulin. Ved svangerskapsforgiftning (preeklampsi) foreligger det ofte forstyrrelser i placentas funksjon med redusert vekst hos fosteret. I et arbeid har vi vist at proteinet sFlt frigjøres fra placenta hos kvinner med preeklampsi og kommer over i mors blod. Det er kjent at sFlt kan indusere forstyrrelser i kar-(endotel-)funksjonen hos den gravide kvinnen og føre til preeklampsi. Placentas vekst og utvikling er avgjørende for barnets vekst og utvikling. Vi har kunnet påvise at flere ernæringsfaktorer hos mor påvirker placentas vekt. Blant disse er mors BMI, vektøkning i svangerskapet og kvinnens HDL-cholesterol. Blodsukkeret synes ikke å påvirke veksten av placenta (i motsetning til barnets vekt). Disse funnene sammenstilles med de nyere som er nevnt ovenfor. Det vil gi oss viktig informasjon om hvilke faktorer som direkte virker på barnet og hvilke som styrer placentas funksjonelle egenskaper. Denne kunnskapen er grunnleggende for å forstå og optimalisere det miljøet fosteret vokser og utvikler seg i.

Nei

2016
Ernæring og andre miljøfaktorer i fosterperioden kan ha stor betydning for den videre helsen til et nyfødt barn. Mors ernæringstilstand under rollerskating spiller en vesentlig rolle for det fosterets vekt og utvikling. Men prosjektet har funnet at morkaken (placenta) i betydelige grad bidrar til å optimalisere fosterets ernæringsmiljøHovedfunnene i 2016 består i følgende: Morkaken (placenta) er et aktivt metabolsk organ som ikke bare transporterer energigivende næringsstoffer (glukose, aminosyrer og lipider som fettsyrer og kolesterol), men selv deltar i omsetningen (metabolismen) av disse stoffene. Av de ca 20 aminosyrene vi har studert finner vi at noen tas opp fra mor, noen dannes i placenta og noen dannes hos fosteret selv fra andre aminosyrer. Taurin er en spesiell aminosyre som ikke inngår i proteiner, men skilles ut fra placenta både til mors og barnets blodomløp. Det ser derfor ut til at det er en høy konsentrasjon og/eller taurinsyntese i placenta. Taurin er, blant annet, en viktig antioxidant og beskytter på den måten placentacellene mot oksidativ skade. I samarbeid med University of Colorado, Denver, USA, har vi etablert en metode for å studere proteiner som formidler opptak av glukose, aminosyrer og fettsyrer i placenta. Det vil gi muligheten til direkte å sammenstille nivået av glukose, aminosyrer og fettsyrer i mors blod med placentas evne til å ta opp disse stoffene. Adiponektin er et protein som dannes i fettvev (adipocyttene) og virker på andre organer. Hos gravide synes adiponektin å påvirke placentas transport og omsetning av næringsstoffer. Vi har derfor målt nivået av adiponektin i mors blod under svangerskapet. Det vil gi muligheten til å studere adiponektinets rolle i placentas transport og metabolisme av energigivende næringsstoffer. Ved svangerskapsforgiftning (preeklampsi) foreligger det ofte forstyrrelser i placentas funksjon med redusert vekst hos fosteret. I et arbeid har vi vist at proteinet sFlt frigjøres fra placenta hos kvinner med preeklampsi og kommer over i mors blod. Det er kjent at sFlt kan indusere forstyrrelser i kar-(endotel-)funksjonen hos den gravide kvinnen og føre til preeklampsi. Placentas vekst og utvikling er avgjørende for barnets vekst og utvikling. Vi har kunnet påvise at flere ernæringsfaktorer hos mor påvirker placentas vekt. Blant disse er mors BMI, vektøkning i svangerskapet og kvinnens HDL-cholesterol. Blodsukkeret synes ikke å påvirke veksten av placenta (i motsetning til barnets vekt). Disse funnene sammenstilles med de nyere som er nevnt ovenfor. Det vil gi oss viktig informasjon om hvilke faktorer som direkte virker på barnet og hvilke som styrer placentas funksjonelle egenskaper. Denne kunnskapen er grunnleggende for å forstå og optimalisere det miljøet fosteret vokser og utvikler seg i.
2015
I 2015 har vi studert hvordan 20 ulike aminosyrer tas opp av morkaken og føres videre til fosteret. Det viser seg at fosteret selv er med på å styre hvilke og hvor mye næringsstoffer som hentes fra morkaken. Dette skjer blant annet ved at barnet returnerer konverterte aminosyrer til placenta som så gjendanner aminosyrer som fosteret har bruk for.Livet i mors liv: Ernæring og miljø i fosterlivet spiller en sentral rolle for den nyfødtes senere helse. Det ernæringsmiljø et foster utvikler seg i mors liv, fra befruktning til fødsel, har stor innflytelse på det nye individets helse gjennom hele livet. Blant annet påvirkes risikoen for å utvikle diabetes, overvekt, kreft, høyt blodtrykk og hjertesykdom. Studier av sammenhengene mellom forholdene i mors liv og senere helse er derfor blitt et sentralt forskningsområde når det gjelder å forstå hva som gir god helse, og i forebygging av sykdom (på engelsk kalt Developmental Origins Of Health and Disease). Nærmest alle næringsstoffer fra mor må gjennom morkaken (placenta) før de eventuelt når fosteret. Placenta spiller derfor en helt sentral rolle når det gjelder for fosterets ernæring. Placenta er «organet mellom generasjoner». Placenta har egenskaper til felles med lever, nyre, lunger og tarm. Forstyrrelse i placentas funksjoner får der stor betydning for fosterets vekst og utvikling. Til tross for den sentral rollen placenta har i fosterutviklingen, er kunnskapen om den svært begrenset, særlig hos mennesket. Vår forskningsgruppe har utviklet en metode til å studere transport av næringsstoffer mellom mor og foster hos mennesket. Metoden gir også mulighet til å studere hvordan mor og foster hver for seg påvirker placentas egenskaper. I tillegg og ikke minst, gir metoden en spesiell mulighet til å studere svangerskapskomplikasjoner der placenta ofte svikter, slik som preeklampsi (svangerskapsforgiftning). Oss bekjent er vi de eneste i verden som praktisk har klart å etablere metoden. I første fase av prosjektet (2014) har vi studert hvordan sukker (glukose) går fra mor til fosteret. Funnene viser at mors bestemmer nivået av glukose i blodet hos barnet. Placenta selv bruker nær halvparten av den glukosen som tas opp fra mors blod, resten går over i barnets blod. Innenfor visse grenser regulerer fosteret selv hvor mye glukose det skal forbruke, det som ikke forbrukes går tilbake til placenta. Funnene viser et fascinerende ernæringsmessig samspill mellom mor, placenta og foster. I 2015 har vi studert hvordan fosteret skaffer seg aminosyrer fra mor og morkake (se ingressen) Vi er nå i ferd med å studere hvordan kolesterol og andre lipider tas opp fra mors blod inn i morkaken og hvordan transporten skjer videre til fosteret. Vi har også etablert et samarbeid med University of Colorado der de ulike transportproteinene i morkaken (for glukose, aminosyrer og fettsyre)r kan studeres. I dette samarbeidet inngår også en studie av proteiner som spesifikt dannes i morkaken og so kan brukes som mål på morkakens funksjon og som kan regulere mors og fosterets omsetning av næringsstoffer.
Vitenskapelige artikler
Holm MB, Bastani NE, Holme AM, Zucknick M, Jansson T, Refsum H, Mørkrid L, Blomhoff R, Henriksen T, Michelsen TM

Uptake and release of amino acids in the fetal-placental unit in human pregnancies.

PLoS One 2017;12(10):e0185760. Epub 2017 okt 5

PMID: 28982184

Christensen JJ, Ulven SM, Retterstøl K, Narverud I, Bogsrud MP, Henriksen T, Bollerslev J, Halvorsen B, Aukrust P, Holven KB

Comprehensive lipid and metabolite profiling of children with and without familial hypercholesterolemia: A cross-sectional study.

Atherosclerosis 2017 Nov;266():48-57. Epub 2017 sep 21

PMID: 28963918

Kelly CB, Hookham MB, Yu JY, Lockhart SM, Du M, Jenkins AJ, Nankervis A, Hanssen KF, Henriksen T, Garg SK, Hammad SM, Scardo JA, Aston CE, Patterson CC, Lyons TJ

Circulating adipokines are associated with pre-eclampsia in women with type 1 diabetes.

Diabetologia 2017 Dec;60(12):2514-2524. Epub 2017 sep 5

PMID: 28875223

Lekva T, Michelsen AE, Aukrust P, Paasche Roland MC, Henriksen T, Bollerslev J, Ueland T

CXC chemokine ligand 16 is increased in gestational diabetes mellitus and preeclampsia and associated with lipoproteins in gestational diabetes mellitus at 5 years follow-up.

Diab Vasc Dis Res 2017 Nov;14(6):525-533. Epub 2017 aug 31

PMID: 28856928

Holme AM, Holm MB, Roland MCP, Horne H, Michelsen TM, Haugen G, Henriksen T

The 4-vessel Sampling Approach to Integrative Studies of Human Placental Physiology In Vivo.

J Vis Exp 2017 Aug 02. Epub 2017 aug 2

PMID: 28809844

Sagedal LR, Vistad I, Øverby NC, Bere E, Torstveit MK, Lohne-Seiler H, Hillesund ER, Pripp A, Henriksen T

The effect of a prenatal lifestyle intervention on glucose metabolism: results of the Norwegian Fit for Delivery randomized controlled trial.

BMC Pregnancy Childbirth 2017 Jun 02;17(1):167. Epub 2017 jun 2

PMID: 28577545

Lekva T, Roland MCP, Michelsen AE, Friis CM, Aukrust P, Bollerslev J, Henriksen T, Ueland T

Large Reduction in Adiponectin During Pregnancy Is Associated With Large-for-Gestational-Age Newborns.

J Clin Endocrinol Metab 2017 Jul 01;102(7):2552-2559.

PMID: 28460045

Michelsen TM, Holme AM, Henriksen T

Transplacental nutrient transfer in the human in vivo determined by 4 vessel sampling.

Placenta 2017 Nov;59 Suppl 1():S26-S31. Epub 2017 mar 24

PMID: 28411942

Aune D, Schlesinger S, Henriksen T, Saugstad OD, Tonstad S

Physical activity and the risk of preterm birth: a systematic review and meta-analysis of epidemiological studies.

BJOG 2017 Nov;124(12):1816-1826. Epub 2017 mai 30

PMID: 28374930

Majak GB, Reisæter AV, Zucknick M, Lorentzen B, Vangen S, Henriksen T, Michelsen TM

Preeclampsia in kidney transplanted women; Outcomes and a simple prognostic risk score system.

PLoS One 2017;12(3):e0173420. Epub 2017 mar 20

PMID: 28319175

Lekva T, Michelsen AE, Aukrust P, Henriksen T, Bollerslev J, Ueland T

Leptin and adiponectin as predictors of cardiovascular risk after gestational diabetes mellitus.

Cardiovasc Diabetol 2017 Jan 10;16(1):5. Epub 2017 jan 10

PMID: 28068986

Gudbrandsson B, Wallenius M, Garen T, Henriksen T, Molberg Ø, Palm Ø

Takayasu Arteritis and Pregnancy: A Population-Based Study on Outcomes and Mother/Child-Related Concerns.

Arthritis Care Res (Hoboken) 2017 Sep;69(9):1384-1390. Epub 2017 aug 8

PMID: 27813289

Lekva T, Lyle R, Roland MC, Friis C, Bianchi DW, Jaffe IZ, Norwitz ER, Bollerslev J, Henriksen T, Ueland T

Gene expression in term placentas is regulated more by spinal or epidural anesthesia than by late-onset preeclampsia or gestational diabetes mellitus.

Sci Rep 2016 Jul 11;6():29715. Epub 2016 jul 11

PMID: 27405415

Lekva T, Michelsen AE, Bollerslev J, Norwitz ER, Aukrust P, Henriksen T, Ueland T

Low circulating pentraxin 3 levels in pregnancy is associated with gestational diabetes and increased apoB/apoA ratio: a 5-year follow-up study.

Cardiovasc Diabetol 2016 Feb 03;15():23. Epub 2016 feb 3

PMID: 26842615

Kessler J, Yli BM, Stray-Pedersen B, Jacobsen AF, Saugstad OD, Henriksen T

Why did the authors perform a meta-analysis of studies with primary endpoints they consider clinically unimportant?

Acta Obstet Gynecol Scand 2016 May;95(5):606-7. Epub 2016 mar 27

PMID: 26878842

Haugen G, Bollerslev J, Henriksen T

Human umbilical and fetal cerebral blood flow velocity waveforms following maternal glucose loading: a cross-sectional observational study.

Acta Obstet Gynecol Scand 2016 06;95(6):683-9. Epub 2016 mai 11

PMID: 27099205

Staff AC, Andersgaard AB, Henriksen T, Langesæter E, Magnussen E, Michelsen TM, Thomsen LC, Øian P

Chapter 28 Hypertensive disorders of pregnancy and eclampsia.

Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 2016 Jun;201():171-8. Epub 2016 apr 12

PMID: 27160502

Majak GB, Sandven I, Lorentzen B, Vangen S, Reisaeter AV, Henriksen T, Michelsen TM

Pregnancy outcomes following maternal kidney transplantation: a national cohort study.

Acta Obstet Gynecol Scand 2016 Oct;95(10):1153-61. Epub 2016 jul 6

PMID: 27288648

Aune D, Sen A, Henriksen T, Saugstad OD, Tonstad S

Physical activity and the risk of gestational diabetes mellitus: a systematic review and dose-response meta-analysis of epidemiological studies.

Eur J Epidemiol 2016 Oct;31(10):967-997. Epub 2016 aug 2

PMID: 27485519

Holme AM, Roland MC, Henriksen T, Michelsen TM

In vivo uteroplacental release of placental growth factor and soluble Fms-like tyrosine kinase-1 in normal and preeclamptic pregnancies.

Am J Obstet Gynecol 2016 Dec;215(6):782.e1-782.e9. Epub 2016 aug 5

PMID: 27503620

Estensen ME, Grindheim G, Remme EW, Godang K, Henriksen T, Aukrust P, Aakhus S, Gullestad L, Ueland T

Elevated inflammatory markers in preeclamptic pregnancies, but no relation to systemic arterial stiffness.

Pregnancy Hypertens 2015 Oct;5(4):325-9. Epub 2015 okt 9

PMID: 26597749

Basu A, Yu JY, Jenkins AJ, Nankervis AJ, Hanssen KF, Henriksen T, Lorentzen B, Garg SK, Menard MK, Hammad SM, Scardo JA, Aston CE, Lyons TJ

Trace elements as predictors of preeclampsia in type 1 diabetic pregnancy.

Nutr Res 2015 May;35(5):421-30. Epub 2015 apr 11

PMID: 25912764

Lekva T, Bollerslev J, Godang K, Roland MC, Friis CM, Voldner N, Henriksen T, Ueland T

ß-cell dysfunction in women with previous gestational diabetes is associated with visceral adipose tissue distribution.

Eur J Endocrinol 2015 Jul;173(1):63-70. Epub 2015 apr 15

PMID: 25877991

Sveberg L, Vik K, Henriksen T, Taubøll E

Women with epilepsy and post partum bleeding--Is there a role for vitamin K supplementation?

Seizure 2015 May;28():85-7. Epub 2015 feb 21

PMID: 25771158

Holme AM, Roland MC, Lorentzen B, Michelsen TM, Henriksen T

Placental glucose transfer: a human in vivo study.

PLoS One 2015;10(2):e0117084. Epub 2015 feb 13

PMID: 25680194

Lekva T, Bollerslev J, Norwitz ER, Aukrust P, Henriksen T, Ueland T

Aortic Stiffness and Cardiovascular Risk in Women with Previous Gestational Diabetes Mellitus.

PLoS One 2015;10(8):e0136892. Epub 2015 aug 26

PMID: 26309121

Haugen G

Is acetylcholine constriction of umbilical vessels clinically relevant?

BJOG 2015 Nov;122(12):1640. Epub 2014 nov 17

PMID: 25404085

Haugen G, Novakovic Z, Kirste U, Husby H, Dorenberg E

Uterine artery Doppler flow velocity waveform analysis following uterine fibroid embolisation.

J Obstet Gynaecol 2015 Apr;35(3):316-7. Epub 2014 jul 24

PMID: 25058042

Deltagere
  • Rune Blomhoff Prosjektdeltaker
  • Svein Olav Kolset Prosjektdeltaker
  • Marie Cecilie Paasche Prosjektdeltaker
  • Lars Mørkrid Prosjektdeltaker
  • Gun Lisbeth Opheim Prosjektdeltaker
  • Guttorm Haugen Forskningsgruppeleder
  • Hildegunn Horne Prosjektdeltaker
  • Maia Blomhoff Holm Doktorgradsstipendiat (annen finansiering)
  • Ane Moe Holme Doktorgradsstipendiat (annen finansiering)
  • Manuela Karola Zucknick Prosjektdeltaker
  • Trine M. Reine Prosjektdeltaker
  • Trond Melbye Michelsen Hovedveileder
  • Tore Henriksen Medveileder
  • Oddrun Kristiansen Postdoktorstipendiat (finansiert av denne bevilgning)
  • Thor Ueland Prosjektdeltaker
  • Theresa Powell Prosjektdeltaker
  • Thomas Jansson Prosjektdeltaker
  • Tove Lekva Prosjektdeltaker
  • Tore Henriksen Prosjektleder
  • Theresa Powel Prosjektdeltaker
  • Nasser Ezzatkhah Bastani Prosjektdeltaker
  • Camilla M Friis Prosjektdeltaker
  • Jens Bollerslev Prosjektdeltaker

eRapport er utarbeidet av Sølvi Lerfald og Reidar Thorstensen, Regionalt kompetansesenter for klinisk forskning, Helse Vest RHF, og videreutvikles av de fire RHF-ene i fellesskap, med støtte fra Helse Vest IKT

Alle henvendelser rettes til eRapport