Μέχρι πρόσφατα, οι επιστήμονες δεν ήξεραν πολλά για το βιολογικό μηχανισμό που ελέγχει το χρονισμό του τοκετού και κατ' επέκταση δεν είχαν τρόπο να επηρεάσουν αυτό το μηχανισμό ώστε να μην τεθεί σε λειτουργία πρόωρα. Τα τελευταία χρόνια, όμως, αρκετοί ερευνητές έφτασαν σε κάποια συμπεράσματα γύρω από το θέμα αυτό και ήδη υπάρχουν ιδέες για το πώς θα μπορούσε να καθυστερήσει ο τοκετός μέχρι να ωριμάσει πλήρως το νεογνό. Μάλιστα ο μηχανισμός που ανακαλύφθηκε δεν προσδιορίζει μόνο την ακριβή στιγμή της γέννας. Ρυθμίζει τον τοκετό συνολικά, δηλαδή όλες τις απαιτούμενες αλλαγές στη μήτρα, τον τράχηλο της μήτρας και τον οργανισμό της μητέρας, που κάνουν δυνατό το φυσικό τοκετό.

Οι επιστήμονες ήξεραν εδώ και καιρό ότι καθ' όλη τη διάρκεια της κύησης η μήτρα είναι στην ουσία ένας χαλαρός σάκος από μη συνδεδεμένα μεταξύ τους λεία μυϊκά κύτταρα. Αυτός ο σάκος απομονώνεται από το εξωτερικό περιβάλλον στο κάτω μέρος από ένα σφιχτά κλειστό δαχτυλίδι, τον τράχηλο, που παραμένει σφιχτός και ανελαστικός λόγω των σκληρών ινών κολλαγόνου που περιέχει. Αυτές οι ίνες ελέγχονται από την προγεστερόνη, μια στεροειδή ορμόνη που εκκρίνει ο πλακούντας μέσα στο κυκλοφορικό σύστημα της μητέρας από την αρχή ακόμη της εγκυμοσύνης. Ωστόσο, ο πλακούντας εκκρίνει και οιστρογόνα (όπως η οιστραδιόλη), στεροειδή που λειτουργούν αντίθετα με την προγεστερόνη και προωθούν τη σύσπαση των μυϊκών κυττάρων της μήτρας.

Στην αρχή τα επίπεδα οιστρογόνων είναι σχετικά χαμηλά, αλλά όσο προχωρά η εγκυμοσύνη αυξάνουν. Η διαδικασία του τοκετού αρχίζει ουσιαστικά όταν η ισορροπία δυνάμεων μετατοπίζεται έτσι ώστε τα οιστρογόνα και οι άλλοι παράγοντες που υποστηρίζουν τη σύσπαση να υπερβούν τους παράγοντες που την εμποδίζουν.

Καθώς τα οιστρογόνα αυξάνουν, τα μυϊκά κύτταρα της μήτρας αρχίζουν να συνθέτουν μια πρωτεΐνη που λέγεται κονεξίνη. Τα μόρια κονεξίνης προωθούνται προς την κυτταρική μεμβράνη και σχηματίζουν ηλεκτρικούς συνδέσμους με τα αντίστοιχα μόρια που βρίσκονται στην επιφάνεια των διπλανών κυττάρων. Τα συνδεδεμένα κύτταρα μπορούν τώρα να πραγματοποιήσουν συντονισμένες συσπάσεις. Ταυτόχρονα, τα οιστρογόνα ωθούν τα μυϊκά κύτταρα της μήτρας να εμφανίσουν υποδοχείς της ορμόνης οξυτοσίνης (που κατασκευάζεται στον εγκέφαλο) και η οποία μπορεί να αυξήσει την ένταση των συσπάσεων και να προκαλέσει τη γέννα σε μια ήδη προετοιμασμένη από τους προηγούμενους παράγοντες μήτρα.

Καθώς τα μυϊκά κύτταρα της μήτρας προετοιμάζονται για συσπάσεις, τα οιστρογόνα προωθούν επιπλέον την παρασκευή από τις μεμβράνες πλακούντα που καλύπτουν τον τράχηλο ουσιών που λέγονται προσταγλανδίνες. Οι προσταγλανδίνες με τη σειρά τους έχουν ως αποτέλεσμα την παραγωγή στον τράχηλο ενζύμων που διασπούν τις ίνες κολλαγόνου. Ετσι ο τράχηλος από σφιχτός και σκληρός μετατρέπεται σε μαλακό και εύπλαστο, αρχίζει να διαστέλλεται σιγά σιγά και τελικά ανοίγει καθώς τον πιέζει το κεφάλι του νεογνού κατά τη γέννα.

Ενώ βρίσκονται σε εξέλιξη όλες αυτές οι αλλαγές, άλλη μια ορμόνη, η κορτιζόνη, που παράγεται από τα επινεφρίδια του νεογνού, εξασφαλίζει ότι οι πνεύμονές του θα υποστούν τις τελικές αλλαγές που απαιτούνται για να αρχίσει να αναπνέει αέρα. Συγκεκριμένα, τα υψηλά επίπεδα κορτιζόνης οδηγούν στην παραγωγή ουσιών που αφαιρούν το αμνιακό υγρό από τους πνεύμονες και τους επιτρέπουν να φουσκώσουν.

Υπεύθυνη για την αύξηση της συγκέντρωσης των οιστρογόνων στο αίμα της μητέρας αποδείχτηκε ότι είναι μια άλλη ορμόνη, η ορμόνη απελευθέρωσης κορτικοτροπίνης, γνωστότερη σαν CRH. Η CRH, που παράγεται στον πλακούντα, θεωρείται σήμερα από πολλούς ερευνητές σαν ο γενικός συντονιστής της εγκυμοσύνης. Αν και τα οριστικά συμπεράσματα δεν έχουν βγει ακόμα, φαίνεται ότι τα επίπεδα CRH μεταξύ 16 και 20 εβδομάδων κύησης υποδείχνουν αν ο τοκετός θα είναι κανονικός ή πρόωρος (εφόσον δεν επιδράσουν άλλοι παράγοντες, όπως π.χ. μια μόλυνση του εμβρύου). Ετσι οι γυναίκες που αυτή την περίοδο της εγκυμοσύνης τους έχουν αυξημένα επίπεδα CRH (δεν έχει προσδιοριστεί ακόμα το όριο) είναι πολύ πιθανό να γεννήσουν πρόωρα και αν μη τι άλλο καλό είναι να γεννήσουν σε νοσοκομεία που διαθέτουν μονάδες εντατικής θεραπείας νεογνών.

Τι κάνει, όμως, τον πλακούντα να αρχίσει την παραγωγή CRH και τι ρυθμίζει την ποσότητα που παράγεται; Αυτό δεν έχει ανακαλυφθεί ακόμα. Ηδη, όμως, η γνώση των λεπτομερειών του μηχανισμού του τοκετού οδηγεί σε ιδέες για την καθυστέρησή του όταν εξελίσσεται πρόωρα. Η ανταλαρμίνη, ένας ανταγωνιστής της CRH, έχει αποδειχτεί ότι μπορεί να καθυστερήσει τον τοκετό στα πρόβατα. Αν έχει το ίδιο αποτέλεσμα και σε πιθήκους, χωρίς τοξικές παρενέργειες, τότε σίγουρα θα ακολουθήσουν δοκιμές και σε ανθρώπους. Ηδη βρίσκονται υπό δοκιμή σε ανθρώπους ουσίες που ανταγωνίζονται την οξυτοσίνη και τα προκαταρκτικά αποτελέσματα δείχνουν ότι και οι παρεμποδιστές των προσταγλανδινών ίσως να είναι επίσης αποτελεσματικοί.

Η γνώση του επιπέδου της CRH στο αίμα μιας εγκύου ίσως να έχει και παράπλευρες εφαρμογές, όπως το κατά πόσο θα είναι επιτυχής η διαδικασία της πρόκλησης τεχνητών πόνων τοκετού. Οι μητέρες με υψηλή συγκέντρωση CRH είναι πιθανότερο να αντιδράσουν θετικά στη διαδικασία, παρά εκείνες με χαμηλή συγκέντρωση.

Είτε τελικά βρεθεί ένα σίγουρο τεστ προειδοποίησης για αυξημένη πιθανότητα πρόωρης κύησης, είτε μπορέσει να επιβραδυνθεί το ρολόι του πλακούντα, είτε και τα δύο, το αποτέλεσμα θα είναι το ίδιο: θα δοθεί σε περισσότερα μωρά η δυνατότητα να αναπτυχθούν κανονικά, χωρίς τα φυσικά και νοητικά μειονεκτήματα, που τόσο συχνά σχετίζονται με την πρόωρη γέννα.