Акушерство и Гинекология №8 / 2016
Уровень экспрессии гена HAS2 в кумулюсных клетках как предиктор исхода программ экстракорпорального оплодотворения
ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва
Цель исследования. Поиск молекулярно-генетический маркеров для оценки качества эмбрионов с высоким потенциалом к имплантации с целью повышения эффективности лечения бесплодия при помощи методов ВРТ.
Материалы и методы. В ходе ретроспективного исследования случай-контроль обследованы 39 пациенток, проходивших программу ЭКО (ИКСИ). Пациентки были разделены на 2 группы в зависимости от исхода лечения: I группа – 14 женщин, у которых в результате лечения наступила клиническая беременность, II группа – 25 женщин с отсутствием наступления беременности. Был исследован уровень экспрессии 5 генов в кумулюсных клетках методом ОТ-ПЦР в реальном времени: гиалуронан-синтетазы 2 (HAS2), простагландина синтетазы 2 (PTGS2), гена гремлина (GREM1), версикана (VCAN) и инозитол-трифосфат 3 киназы А (ITPKA).
Результаты. Повышение уровня экспрессии мРНК гена HAS2 в 1,5 раза (p=0,018) наблюдалось в группе женщин, у которых в результате лечения наступила клиническая беременность. При этом не было выявлено статистически значимых различий между качеством перенесенных эмбрионов и показателем наступления клинической беременности.
Заключение. Оценка уровня экспрессии HAS2 в кумулюсных клетках может служить малоинвазивным тестом, применяемым в клинической практике для оптимизации выбора переносимых эмбрионов с целью повышения результативности программ ЭКО.
В настоящее время вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) широко применяются для лечения бесплодия, и с каждым годом количество пациентов, проходящих программу ЭКО, увеличивается, однако процент эффективности лечения остается достаточно низким [1].
Основной задачей стимуляции функции яичников в программах экстракорпорального оплодотворения является получение достаточного количества фолликулов и зрелых ооцитов с целью выбора большего числа эмбрионов высокого качества для переноса в полость матки [2]. Одним из ведущих этапов успешного лечения бесплодия при использовании методов ВРТ является выбор эмбриона с высоким потенциалом к имплантации [3, 4], однако в настоящее время качество переносимых эмбрионов оценивается согласно морфологическим критериям, включающим скорость и своевременность деления клеток, форму бластомеров, степень фрагментации и другие [5].
Точность такого метода отбора эмбрионов недостаточно высока, хотя его использование и привело к значительному повышению результативности программ ЭКО [6]. Таким образом, дальнейшее развитие точных малоинвазивных объективных методов оценки качества ооцитов и эмбрионов с высоким потенциалом к имплантации является одной из наиболее важных направлений репродуктивной медицины [7, 8].
Известно, что процесс фолликулогенеза и оогенеза напрямую зависит от взаимосвязи между ооцитом и окружающими его соматическими клетками [9]. В процессе фолликулогенеза на этапе образования полости внутри фолликула соматические клетки дифференцируются на 2 различных анатомических и функциональных слоя: клетки муральной гранулезы, выстилающие полость фолликула и ответственные за стероидогенез, и кумулюсные клетки, непосредственно окружающие ооцит [10]. В конечном итоге формируется зрелый ооцит-кумулюсный комплекс (ОКК), в котором кумулюсные клетки остаются тесно связанными с ооцитом посредством специальных щелевых контактов, позволяющих осуществлять метаболический обмен и транспорт сигнальных молекул [11]. Таким образом, окружающие ооцит соматические клетки оказывают непосредственное влияние на рост и развитие фолликула, возобновление мейоза, регулируют транскрипционную активность, а также ядерное и цитоплазматическое созревание ооцита за счет активации различных сигнальных путей [12].
Ооцит, в свою очередь, продуцирует растворимые факторы роста (ооцит секретируемые факторы – OSF) – фактор роста и дифференциации 9 (GDF9) и костный морфологический белок-15 (BMP-15), необходимые для роста окружающих фолликулярных клеток на разных этапах развития [10]. Эти факторы роста активируют сигнальные пути и индуцируют экспрессию ряда генов, регулирующих широкий спектр функций гранулезных и кумулюсных клеток, включающий дифференцировку, пролиферацию, апоптоз и лютеинизацию [10, 13].
Помимо этого, ооцит-секретируемые факторы регулируют экспрессию ряда генов, ответственных за процесс экспансии кумулюсных клеток, характеризующийся ростом кумулюсных клеток с одновременной потерей тесных контактов между клетками [7, 14]. В процессе экспансии кумулюсные клетки продуцируют гиалуроновую кислоту, которая откладывается на экстрацеллюлярном матриксе, связывающем вместе ооцит и кумулюсные клетки [15]. Эта уникальная способность клеток кумулюса подвергаться экспансии необходима для нормального развития ооцита и его овуляции [16].
Таким образом, связь между ооцитом и кумулюсными клетками является двунаправленной: кумулюсные клетки ответственны за развитие и созревание ооцитов, а ооциты, в свою очередь, играют важную роль в пролиферации и развитии окружающих их фолликулярных клеток [17]. Жизненно важная роль кумулюсных клеток заставила ученых сосредоточиться на их исследовании [8, 18].
Цель исследования: поиск молекулярно-генетических маркеров для оценки качества эмбрионов с высоким потенциалом к имплантации с целью повышения эффективности лечения бесплодия при помощи методов ВРТ.
Материал и методы исследования
На базе отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия и лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава Росс...