Nie ma niczego odkrywczego w stwierdzeniu, że ludzkie matki rodzą synów i córki od początku istnienia ludzkości. Jednak dopiero w ostatnich kilku dekadach nauki medyczne zdołały ustalić, co dzieje się podczas porodu na poziomie molekularnym wewnątrz macicy.
Wyniki najnowszych badań opublikowane w czasopiśmie „Science” ujawniają, w jaki sposób „podczas porodu kanały PIEZO łączą siły mechaniczne ze skurczami macicy”1. Przystępne omówienie tych badań opublikował serwis „Science Daily”, według którego badania te wyniosły nasze rozumienie tego procesu na nowy poziom i „może pewnego dnia doprowadzić do opracowania lepszych metod postępowania podczas porodu”2.
Poniżej znajdują się fragmenty tego artykułu zatytułowanego Scientists Discover How the Uterus Knows When to Push During Childbirth [Naukowcy odkryli, skąd macica wie, kiedy przeć podczas porodu], do których dodaję swój komentarz:
Poród zależy nie tylko od hormonów, ale także od zdolności macicy do odczuwania bodźców mechanicznych. Naukowcy odkryli, że receptory nacisku i rozciągania obecne w mięśniu macicznym (PIEZO1) oraz w otaczających go nerwach (PIEZO2) współdziałają, aby wywoływać skoordynowaną akcję skurczową. Gdy działanie tych czujników zostaje zaburzone, skurcze słabną, a poród ulega spowolnieniu3.
To dobra okazja, aby zastanowić się, czy lepszym wyjaśnieniem tych ustaleń jest odwołanie do precyzyjnego projektu, czy do działającego na ślepo mechanizmu darwinowskiego.
Dwa problemy
Pomyślny poród zależy od tego, czy macica podejmuje regularną, skoordynowaną akcję skurczową, która bezpiecznie przesuwa dziecko przez kanał rodny4.
Sam fakt, że macica jest zbudowana głównie z mięśni gładkich, nie oznacza automatycznie, iż podczas porodu wystąpią skoordynowane, regularne skurcze mięśniowe prowadzące do bezpiecznego rozwiązania.
To samo można powiedzieć o mięśniu sercowym. Jego prawidłowa praca – dzięki skoordynowanym skurczom komór – zapewnia właściwy przepływ krwi przez cały organizm.
Częstą przyczyną nagłej śmierci jest migotanie komór. To stan, kiedy serce – zamiast pompować krew – zaczyna chaotycznie drżeć. Nie jest ono wówczas w stanie pompować wystarczającej ilości krwi do organizmu. Sytuacja taka stanowi zagrożenie życia.
Podobnie nieskoordynowane skurcze mięśnia macicznego uniemożliwiłyby prawidłowy przebieg porodu.
W jaki sposób organizm sprawia, że tak się nie dzieje, gdy nadchodzi czas narodzin dziecka?
Zasadniczą rolę w kontrolowaniu tego procesu odgrywają hormony, takie jak progesteron i oksytocyna. Od lat jednak badacze podejrzewali, że równie ważne są czynniki mechaniczne działające w czasie ciąży i porodu, w tym rozciąganie oraz nacisk5.
Progesteron i oksytocyna to dwa główne hormony odpowiadające za fazę yin (spoczynkową) i yang (aktywną) mięśnia macicznego podczas ciąży6.
Progesteron (yin) – za pośrednictwem swoistych receptorów – przez większą część ciąży utrzymuje macicę w stanie rozluźnienia. Jednak wraz ze zbliżaniem się terminu porodu, mimo że poziom progesteronu pozostaje wysoki, to mięsień maciczny zaczyna słabiej reagować na hamujące działanie hormonu. Dzięki temu macica może łatwiej przejść w stan aktywacji i rozpocząć akcję skurczową.
Oksytocyna (yang) działa przeciwnie. Za pośrednictwem swoistych receptorów w mięśniu macicznym – pobudza go do skurczów. Im bliżej porodu, tym bardziej zmiany hormonalne wraz z silniejszym rozciąganiem szyjki macicy i dna miednicy – stymulują przysadkę mózgową do zwiększonego uwalniania oksytocyny. Równocześnie w mięśniu macicznym powstaje więcej receptorów reagujących na ten hormon.
Postępujące osłabienie relaksującego działania progesteronu, przy jednoczesnym nasileniu pobudzającego działania oksytocyny sprawia, że mięsień maciczny przechodzi z „fazy wyciszenia”, w której pozostawał przez większość ciąży, do „fazy skurczowej”, czyli porodu.
Od czasów Darwina naukowcy zajmujący się medycyną podejrzewali, że rozciąganie macicy i jej napięcie bezpośrednio wpływają na akcję porodową. Na wiele dziesięcioleci przed odkryciem hormonów zauważono, że silniejsze rozciągnięcie macicy wzmaga jej skurcze. Dostrzeżono również, że obecność więcej niż jednego płodu zwiększa ryzyko porodu przedwczesnego, a mechaniczny nacisk na szyjkę macicy przyspiesza akcję porodową.
Współczesne badania oraz doświadczenie kliniczne (związane na przykład z przedwczesnym porodem bądź zatrzymaniem postępu porodu) doprowadziły naukowców do wniosku, że odwołanie wyłącznie do układu hormonalnego nie pozwala w pełni wyjaśnić precyzyjnego czasu rozpoczęcia, koordynacji i siły skurczów mięśnia macicznego podczas porodu.
Skąd macica „wie”, kiedy zwiększyć siłę skurczów i zsynchronizować tysiące komórek mięśnia macicznego, tak aby działały jak idealny mechanizm i parły podczas porodu?
PIEZO1 i PIEZO2
„W miarę wzrostu płodu macica gwałtownie się powiększa, a bodźce mechaniczne osiągają swoje maksimum podczas porodu – twierdzi główny autor badania Ardem Patapoutian. – Nasze badanie pokazuje, że aby interpretować te sygnały i przekładać je na skoordynowaną aktywność mięśniową, organizm korzysta ze specjalnych czujników napięcia”. Czujnikami tymi są kanały jonowe zbudowane z białek PIEZO1 i PIEZO2, które umożliwiają komórkom reagowanie na bodźce mechaniczne7.
W 2021 roku dr Patapoutian otrzymał wespół z innymi uczonymi Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny za odkrycie w 2010 roku przez jego zespół badawczy w instytucie Scripps Research białek PIEZO1 i PIEZO2. Dzięki temu została wyjaśniona biologiczna zagadka, w jaki sposób komórki przekształcają bodźce mechaniczne w sygnały elektryczne. Proces ten nazywa się mechanotransdukcją.
PIEZO1 i PIEZO2 to duże (liczące ponad 2500 aminokwasów) trójłopatkowe białka transbłonowe. Przypominają one śmigło, z kanałem jonowym usytuowanym w centralnej części (w ich „piaście”). Działające na błonę komórkową siły mechaniczne aktywują „molekularne śmigła”, w skutek czego otwiera się kanał centralny, umożliwiając napływ jonów wapnia do wnętrza komórki. Uruchamia to dalsze szlaki sygnałowe, które prowadzą do zmiany funkcjonowania komórki.
Białko PIEZO1 ulega ekspresji w wielu tkankach niesensorycznych, gdzie odgrywa kluczową rolę w wykrywaniu naprężeń ścinających i ucisku. Występuje między innymi w krwinkach czerwonych (kontroluje ich objętość); w komórkach kostnych (bierze udział w przebudowie szkieletu); w komórkach śródbłonka (odpowiada za prawidłowy rozwój naczyń krwionośnych); w komórkach skóry (ma znaczenie w gojeniu się ran) oraz odgrywa rolę w funkcjonowaniu kanalików nerkowych i regulacji gospodarki płynowej.
PIEZO2 pełni bardziej wyspecjalizowaną funkcję. Występuje w komórkach nerwów czuciowych, które umożliwiają układowi nerwowemu odbieranie (poprzez dotyk, wibracje, delikatny nacisk i rozciąganie) tego, co dzieje się wewnątrz i na zewnątrz ciała. Komórki te wykrywają rozciąganie mięśni i położenie stawów, czyli propriocepcję, umożliwiając skoordynowany ruch, utrzymywanie równowagi i prawidłowej postawy, a także precyzyjne rozróżnianie bodźców dotykowych, co dokonuje się za pośrednictwem komórek Merkla rozmieszczonych w skórze.
W nowym badaniu naukowcy odkryli, że PIEZO1 i PIEZO2 wykonują podczas porodu odrębne, lecz wzajemnie się uzupełniające zadania. PIEZO1 działa przede wszystkim w mięśniu gładkim macicznym, gdzie wykrywa narastające naprężenie w miarę nasilania się skurczów. PIEZO2 natomiast znajduje się w nerwach czuciowych szyjki macicy i pochwy. Gdy dziecko rozciąga te tkanki, białko ulega aktywacji, wyzwalając odruch nerwowy, który wzmacnia skurcze macicy. Razem czujniki te przekształcają rozciąganie i nacisk w sygnały elektryczne oraz chemiczne, które pomagają synchronizować skurcze8.
PIEZO2 odpowiada głównie za odbiór bodźców mechanicznych związanych z porodem. Informuje mózg o tym, czego doświadczają macica i kanał rodny. Część tych informacji czuciowych wraca w postaci sprzężenia zwrotnego i „wzmacnia skurcze macicy”. Przede wszystkim jednak PIEZO2 przyczynia się do parcia, którego kulminacją jest odruch wydalenia płodu. PIEZO1 natomiast odpowiada za zwiększanie siły i częstotliwości skurczów mięśnia macicznego, aby poród mógł się dokonać. Dzieje się to głównie przez zwiększanie liczby receptorów oksytocynowych, uwalnianie innych biomolekuł, a zwłaszcza przez synchronizowanie skurczów mięśnia macicznego dzięki zwiększeniu ekspresji koneksyny 43 – Cx43.
Koneksyna 43 (Cx43)
Dalsze badania wykazały, że aktywność PIEZO pomaga regulować poziom koneksyny 43 – białka tworzącego połączenia szczelinowe. Te mikroskopijne kanały łączą sąsiadujące komórki mięśni gładkich, dzięki czemu kurczą się one wspólnie, a nie niezależnie od siebie9.
Dla pojedynczych komórek życie wielokomórkowe to jak jazda metrem w godzinach szczytu. Komórki nie są w stanie uniknąć zderzania się ze sobą. W zależności od rodzaju tkanki daje to sąsiadującym komórkom możliwość przylegania do siebie, komunikowania się i koordynowania swojego zachowania.
Na przykład komórki wyściełające jelito mają ścisłe połączenia, które uszczelniają większość granic między nimi, podczas gdy komórki skóry są połączone punktowo, w sposób przypominający nity. Połączenia szczelinowe natomiast, występujące w komórkach mięśnia sercowego i mięśni gładkich, są kanałami o rozmiarach nanometrycznych, co umożliwia przemieszczanie się jonów i biocząsteczek między komórkami. Pozwala to na sprzężenie elektryczne i skoordynowany skurcz.
Chociaż już na początku lat siedemdziesiątych XX wieku dzięki mikroskopii elektronowej zaobserwowano połączenia szczelinowe w mięśniu macicznym (i mięśniu sercowym), dopiero kilka dekad później biologowie molekularni zidentyfikowali je jako białka transbłonowe, które nazwali „koneksyną 43” – Cx43. To właśnie ekspresja połączeń szczelinowych tworzonych przez Cx43 w mięśniu macicznym odgrywa kluczową rolę w zsynchronizowanym skurczu macicy podczas porodu.
Istnieje wiele czynników regulujących ekspresję połączeń szczelinowych Cx43. W przypadku mięśnia macicznego progesteron jest głównym hormonem, który hamuje ekspresję połączeń szczelinowych Cx43, co zapobiega przedwczesnej akcji porodowej. Oksytocyna natomiast, jak i stymulacja receptorów PIEZO1 w mięśniu macicznym – spowodowana nasilonym rozciąganiem i naciskiem podczas porodu – włącza ekspresję połączeń szczelinowych Cx43.
W miarę postępu porodu narastające działanie oksytocyny i stymulacji receptorów PIEZO1 zaczyna przeważać nad słabnącym działaniem progesteronu. A rezultatem jest wzrost ekspresji Cx43 oraz prowadząca do narodzin dziecka synchronizacja skurczów mięśnia macicznego.
Doprowadzenie sprawy do końca
„Poród jest procesem, w którym wszystko zależy od koordynacji i wyczucia czasu – mówi Patapoutian. – Dopiero zaczynamy rozumieć, w jaki sposób macica działa zarazem jako mięsień i jako metronom, aby w ten sposób zapewnić, że poród przebiega zgodnie z własnym rytmem organizmu”10.
W miarę, jak wzrost płodu i rozciągnięcie macicy osiągają maksimum pod koniec ciąży, następuje osłabienie blokady progesteronowej, przy jednoczesnym nasileniu działania oksytocyny. Mechanizm ten stanowi zapowiedź porodu. Jest to jednak dopiero przygotowanie do narodzin. Z doświadczenia każdej matki wiadomo bowiem, że w pewnym momencie częstotliwość i siła skurczów macicy gwałtownie wzrastają, co umożliwia poród.
Obecnie wiadomo, że wynika to ze stopniowego wzrostu stymulacji receptorów PIEZO1, które reagują na rozciąganie i nacisk w komórkach mięśnia macicznego w miarę postępu porodu. Powoduje to zwiększenie ekspresji połączeń szczelinowych Cx43, czego rezultatem jest synchronizacja oraz wzrost częstości i siły skurczów mięśnia macicznego. To właśnie skurcze mięśnia macicznego, wspierane przez stymulację PIEZO2 w dolnym odcinku dróg rodnych, są potrzebne do szczęśliwego narodzenia dziecka.
Poród wymaga, aby wszystkie elementy znajdowały się we właściwych miejscach i były idealnie dostrojone. Mięsień maciczny pozostaje wtedy rozluźniony przez całą ciążę – aż do chwili, gdy dostanie sygnał, że nadszedł czas rozwiązania.
Logika procesu badawczego
Prześledźmy proces badawczy, który doprowadził do tego, co wiemy obecnie. W czasach Darwina lekarze (i matki) zaobserwowali, że zwiększone rozciąganie macicy oraz wzrost naprężenia w jej wnętrzu ostatecznie zwiększają siłę skurczów. Pytanie jednak: jak do tego dochodzi?
Wiele dziesięcioleci później naukowcy odkryli hormony, takie jak progesteron i oksytocyna, wraz z ich swoistymi receptorami w mięśniu macicznym. Ustalili, że rozpoczęcie porodu zależy od przeciwstawnego, precyzyjnego oddziaływania tych dwóch hormonów na ich receptory w macicy. Ale to jeszcze nie wszystko.
Kilka dekad temu odkryto, że połączenia szczelinowe, takie jak koneksyna 43, stanowią mechanizm, dzięki któremu komórki mięśnia sercowego i mięśni gładkich (takich jak mięsień maciczny) ulegają synchronizacji, aby wywołać skoordynowany skurcz. Jest to absolutnie konieczne, by narządy te były zdolne do wykonywania tego, do czego są przeznaczone. Ale w jaki sposób mięsień maciczny może pozostawać rozluźniony przez całą ciążę, by następnie po pełnym rozwoju płodu przejść w stan aktywacji wystarczającej do porodu?
W ostatnich latach naukowcy odkryli, że w komórkach różnych tkanek znajdują się mechanoreceptory PIEZO1 i PIEZO2, które potrafią wykrywać rozciąganie i nacisk. Być może receptory te znajdują się również w mięśniu macicznym? To mogłoby wyjaśnić, w jaki sposób pod koniec ciąży macica jest w stanie odpowiednio dostosować się do zmieniającej się sytuacji we właściwym czasie.
Czy sądzisz, że podczas badań zakładano, iż mechanizm umożliwiający poród powstał w wyniku niekierowanego, ślepego i nieporadnego procesu, takiego jak postuluje darwinizm? Czy ma sens stosowanie inżynierii odwrotnej, aby zrozumieć tak precyzyjnie dostrojoną, kluczową dla życia operację, a następnie zakładać, że nie stał za tym żaden umysł?
W niedawno opublikowanym artykule dr Emily Reeves porównała teorię inteligentnego projektu do biologii systemowej. Nazwała je dwiema dziedzinami, które są „naturalnie dopasowane”:
[…] próby pogodzenia odgórnie zorientowanej biologii systemów z oddolnie zorientowaną darwinowską teorią ewolucji zawsze okazuj[ą] się nieco wymuszone. Nie spotkałam się na przykład z żadną poważną próbą zbadania czasu potrzebnego do osiągnięcia efektów porównywalnych z efektami projektu odgórnego, nawet dla prostych układów. Nie bierze się też pod uwagę, ile mutacji – zgodnie ze scenariuszem „krok po kroku” – byłoby koniecznych dla osiągnięcia podobnych efektów, ani nie szacuje się, jaki stopień koordynacji byłby tu konieczny. Myślę, że to skutek tego, iż naukowcy próbują mierzyć się z przerastającym ich problemem11.
Właściwie jest on niemożliwy do rozwiązania. W omawianym przez nas przykładzie darwinowscy naukowcy powiedzą, że progesteron i oksytocyna wraz z ich swoistymi receptorami, a także PIEZO1, PIEZO2 i koneksyna 43 pojawiły się pod wpływem presji selekcyjnej, a następnie zostały zachowane. Nie wyjaśnia to jednak, w jaki sposób każdy z tych elementów wpisał się w spójny system, który wykazuje precyzyjne dostrojenie i prowadzi do procesu niezbędnego dla przetrwania.
Jak stwierdził dr Marcos Eberlin w książce Dalekowzroczność: „Jeśli trzeba było inteligencji noblowskiego kalibru, aby odkryć sposób działania tego inżynieryjnego cudu, jakiej inteligencji trzeba było, żeby go wymyślić?”12. To pytanie zawiera mądrość, którą warto się kierować w życiu.
Howard Glicksman
Oryginał: Precision Design Logic Explains Childbirth Better than Darwinism Does, „Science & Culture Today” 2026, February 4 [dostęp: 22 V 2026].
Przekład z języka angielskiego: Piotr Bylica
Źródło zdjęcia: Pixabay
Ostatnia aktualizacja strony: 22.5.2026
Przypisy
- Y. Zhang et al., PIEZO Channels Link Mechanical Forces to Uterine Contractions in Parturition, „Science” 2025, Vol. 390, No. 6774, numer artykułu: eady3045, https://doi.org/10.1126/science.ady3045.
- Scientists Discover How the Uterus Knows When to Push During Childbirth, „Science Daily” 2026, January 13, https://www.sciencedaily.com/releases/2026/01/260112214313.htm [dostęp: 14 V 2026].
- Tamże.
- Tamże.
- Tamże.
- Mówiąc o yin i yang autor posługuje się terminologią zaczerpniętą ze starożytnych Chin. Yin i yang w klasycznej myśli chińskiej, zwłaszcza taoistycznej i konfucjańskiej, to dwie komplementarne zasady opisujące dynamiczną strukturę rzeczywistości. Yin oznacza aspekt bierny, receptywny, spokojny, ciemny i chłodny, natomiast yang aspekt aktywny, dynamiczny, jasny i ciepły. Ich relacja nie polega na prostym przeciwieństwie, lecz na wzajemnym dopełnianiu się i równoważeniu (przyp. tłum.).
- Scientists Discover.
- Tamże.
- Tamże
- Tamże
- E. Reeves, Biologia systemów i teoria inteligentnego projektu – naturalne dopasowanie, tłum. K. Brzeski, „W Poszukiwaniu Projektu” 2026, 27 marca [dostęp: 14 V 2026].
- M. Eberlin, Dalekowzroczność. Jak biochemia ukazuje plan i celowość życia, tłum. Z. Kościuk, „Seria Inteligentny Projekt”, Fundacja En Arche, Warszawa 2022, s. 21.
Literatura:
1. Eberlin M., Dalekowzroczność. Jak biochemia ukazuje plan i celowość życia, tłum. Z. Kościuk, „Seria Inteligentny Projekt”, Fundacja En Arche, Warszawa 2022, s. 21.
2. Reeves E., Biologia systemów i teoria inteligentnego projektu – naturalne dopasowanie, tłum. K. Brzeski, „W Poszukiwaniu Projektu” 2026, 27 marca [dostęp: 14 V 2026].
3. Scientists Discover How the Uterus Knows When to Push During Childbirth, „Science Daily” 2026, January 13, https://www.sciencedaily.com/releases/2026/01/260112214313.htm [dostęp: 14 V 2026].
4. Zhang Y. et al., PIEZO Channels Link Mechanical Forces to Uterine Contractions in Parturition, „Science” 2025, Vol. 390, No. 6774, numer artykułu: eady3045, https://doi.org/10.1126/science.ady3045.
