Der wiederholte Umbau der weiblichen Reproduktionsorgane während des Zyklus führt über die Jahre zu Gewebeveränderungen und chronischer Entzündung. Diesen unerwarteten Effekt der Fruchtbarkeit der Frau deckte nun ein Forschungsteam vom Deutschen Krebsforschungszentrum auf.
Die weiblichen Fortpflanzungsorgane unterliegen während jedes Monatszyklus einem umfassenden Umbau, der den Eisprung oder eine Schwangerschaft vorbereitet. Diese Umstrukturierungen laufen beim Menschen genauso ab wie bei anderen Säugetieren, bei denen sie als Östruszyklus bezeichnet werden. Der immer wiederkehrende Umbau und seine Auswirkungen auf Eierstock, Eileiter, Gebärmutter und Gebärmutterhals sowie die Vagina ist noch wenig erforscht.
Ein Team des Deutschen Krebsforschungszentrums hat nun an Mäusen systematisch die Veränderungen der Genaktivität und der Morphologie der betroffenen Fortpflanzungsorgane in jeder Phase des Zyklus untersucht – auf den Ebenen einzelner Zellen und in räumlicher Auflösung. So gelang es den Forschenden, einen Zellatlas des weiblichen Reproduktionstrakts zusammenzustellen. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass Bindegewebszellen eine zentrale und sehr organspezifische Rolle beim Umbau des Fortpflanzungstraktes spielen, indem sie die Reorganisation des Gewebes und Entzündungen steuern.
Zyklisch auftretende Entzündungen begünstigen Fibrose
Physiologische Ereignisse wie Eisprung, Menstruation oder Einnistung der befruchteten Eizelle weisen charakteristische Anzeichen einer Entzündung auf. Die Signalwege und Moleküle, die diese Entzündung aufrechterhalten, stammen großenteils von Bindegewebszellen, einer der Hauptquellen für entzündungsfördernde Botenstoffe. Eine Besonderheit des weiblichen Reproduktionstrakts ist seine Fähigkeit, diese zyklisch auftretenden Entzündungen zunächst rasch zu beseitigen und eine normale Fortpflanzungsfunktion wiederherzustellen. Nicht abklingende Entzündungen, in Verbindung mit anderen Alterserscheinungen, können chronifizieren und zur Fibrose führen, also einem bindegewebigen Umbau der Organe.
„Unser Atlas beleuchtet, wie die Befruchtungsbereitschaft, Schwangerschaft und Alterung zusammen den weiblichen Fortpflanzungstrakt formen“, erklärt Studienleiterin Dr. Ângela Gonçalves. „Lange Zeit ging man davon aus, dass diese Ereignisse keine Spuren oder Narben in den betroffenen Organen hinterlassen.“ Der ständige Umbau der Reproduktionsorgane sei ein Preis, den Frauen für ihre Fortpflanzungsfähigkeit zahlen würden.
Organ-Umbau als Risikofaktor für Krebs?
Anhand ihrer Ergebnisse entwickelten die Forschenden ein Modell, in dem der wiederholte Umbau der Fortpflanzungsorgane über die reproduktive Lebensspanne hinweg allmählich eine altersbedingte Fibrose und chronische Entzündungen vorantreibt. Diese Hypothese konnten sie direkt testen, indem sie den Östruszyklus der Mäuse mit Medikamenten ausschalteten. Diese Blockade reduzierte die fortschreitende Fibrose, während andere Alterungsprozesse weiterhin normal abliefen.
„Beim Menschen steht eine höhere Anzahl von Menstruationszyklen im Leben mit einem höheren Risiko für Gebärmutterkrebs in Verbindung. Wenn chronische Entzündungen und Fibrose auch bei Frauen mit der Anzahl der Zyklen zunehmen, so könnte dies zu einem erhöhten Krebsrisiko beitragen", erläutert Prof. Duncan Odom, ebenfalls Leiter der Untersuchung.