胎盤グリコーゲンの貯蔵と胎児の成長：遺伝的マウスモデルからの洞察

胎盤は、胎児への酸素と栄養素の供給の促進、胎児からの廃棄物の除去、母体生理学の内分泌調節を含む、妊娠中の胎児の成長をサポートするさまざまな重要な機能を実行します。胎盤はまた、グルコースをグリコーゲンの形で保存しますが、その機能は不明のままです。ヒトの異常な胎盤グリコーゲン貯蔵は、妊娠中の母体糖尿病と子lamp前症に関連しているため、胎盤グリコーゲンの貯蔵と代謝を病理学的妊娠に結び付けます。正常および複雑な妊娠における胎盤グリコーゲンの役割を理解するには、動物モデルに目を向ける必要があります。マウスの40を超える標的変異は、グリコーゲンを保存する胎盤細胞の欠陥を示し、胎盤グリコーゲンが高い胎児需要の期間中に必要な容易に動員されたグルコースの源であることを示唆しています。ただし、現在、直接的な機能的証拠が不足しています。ここでは、グリコーゲンの栄養層細胞の分化と機能を含む胎盤表現型を持つこれらの遺伝的マウスモデルを評価して、胎盤グリコーゲンと胎児の成長との関係をよりよく理解するために、一般的な分子経路を照らします。胎盤グリコーゲンの貯蔵と代謝に関する重要な質問を調査する際の現在の制限を強調し、これらの制約を実験的に克服する方法を定義します。

The placenta performs a range of crucial functions that support fetal growth during pregnancy, including facilitating the supply of oxygen and nutrients to the fetus, removal of waste products from the fetus and the endocrine modulation of maternal physiology. The placenta also stores glucose in the form of glycogen, the function of which remains unknown. Aberrant placental glycogen storage in humans is associated with maternal diabetes during pregnancy and pre-eclampsia, thus linking placental glycogen storage and metabolism to pathological pregnancies. To understand the role of placental glycogen in normal and complicated pregnancies, we must turn to animal models. Over 40 targeted mutations in mice demonstrate the defects in placental cells that store glycogen and suggest that placental glycogen represents a source of readily mobilized glucose required during periods of high fetal demand. However, direct functional evidence is currently lacking. Here, we evaluate these genetic mouse models with placental phenotypes that implicate glycogen trophoblast cell differentiation and function to illuminate the common molecular pathways that emerge and to better understand the relationship between placental glycogen and fetal growth. We highlight the current limitations in exploring the key questions regarding placental glycogen storage and metabolism and define how to experimentally overcome these constraints.