Роль пролиферативных, про- и противовоспалительных факторов эндотелия в регуляции созревания ооцитов при лечении бесплодия

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проблема бесплодия затрагивает миллионы людей репродуктивного возраста во всем мире, и ситуация только усугубляется. Современные способы лечения предполагают использование вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ), однако частота наступления беременности из расчета на перенос двух эмбрионов составляет примерно 40%.

Это может быть связано с неудовлетворительным качеством и количеством получаемых ооцитов. Поскольку эндотелиальные факторы участвуют в поддержании гомеостаза женской репродуктивной системы, то их избыточное или недостаточное количество приводит к срыву адаптационных механизмов при синдромах поликистозных яичников (СПКЯ) и гиперстимуляции яичников (СГЯ), эндометриозе и др.

В обзоре показана роль пролиферативных, про- и противовоспалительных факторов эндотелия в созревании ооцитов при лечении бесплодия, вызванного различными патологиями репродуктивной системы.

Заключение: Нарушение гомеостаза вследствие эндотелиальной дисфункции и изменения количества и/или активности пролиферативных, про- и противовоспалительных факторов эндотелия ассоциировано с патологиями репродуктивной системы: СПКЯ, СГЯ, эндометриозом, рецидивирующими неудачами имплантации. Индуцированная стимуляция овуляции при лечении бесплодия методами ВРТ также может способствовать нарушению функционирования эндотелия из-за высокой гормональной нагрузки. Это может быть сопряжено с низкой эффективностью терапии. Поэтому определение роли пролиферативных, про- и противовоспалительных эндотелиальных факторов актуально для практикующих врачей с целью повышения успешности и персонификации лечения женского бесплодия методами ВРТ.

Об авторах

Валентина Николаевна Перфилова

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; ГБУ «Волгоградский медицинский научный центр»

Email: vnperfilova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2457-8486

д.б.н., профессор, профессор кафедры фармакологии и фармации ИНМФО, Волгоградский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации

Россия, Волгоград; Волгоград

Елена Андреевна Музыко

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: muzyko.elena@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0535-9787

к.м.н., доцент кафедры патофизиологии, клинической патофизиологии

Россия, Волгоград

Маргарита Валерьевна Кустова

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: kustova13@mail.com
ORCID iD: 0000-0002-6287-4120

ассистент кафедры теоретической биохимии с курсом клинической биохимии

Россия, Волгоград

Ксения Юрьевна Тихаева

ООО «Геном-Волга»

Email: tikhaeva34@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1956-6448

к.м.н., врач акушер-гинеколог, специалист по репродукции человека

Россия, Волгоград

Список литературы

  1. Савина А.А., Землянова Е.В., Фейгинова С.И. Потери потенциальных рождений в г. Москве за счет женского и мужского бесплодия. Здоровье мегаполиса. 2022; 3(3): 39-45. [Savina A.A., Zemlyanova E.V., Feiginova S.I. Potential births loss due to ity male and female infertility in Moscow. City Healthcare. 2022; 3(3): 39-45. (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.47619/2713-2617.zm.2022.v.3i3;39-45.
  2. Коваленко Я.А., Чуприненко Л.М. Структурно-функциональная характеристика эндометрия у пациенток при проведении вспомогательных репродуктивных технологий. Сеченовский вестник. 2019; 10(1): 29-34. [Kovalenko Ya.A., Chuprinenko L.M. Structural and tructural and functional features of endometrium in patients undergoing in – vitro fertilization. Sechenov Medical Journal. 2019; 10(1): 29-34. (in Russian)]. https://dx.doi.org/fea10.26442/22187332.2019.1.29-34.
  3. Волкова Л.В., Аляутдина О.С. Клинико-диагностическое значение сосудистоэндотелиального фактора роста при неудачных попытках ЭКО. Акушерство и гинекология. 2011; 4: 126-9. [ Volkova L.V., Alyautdina O.S. The clinical and diagnostic value of vascular endo-thelial growth factor on IVF attemps. Obstetrics and Gynecology. 2011; (4): 126-9. (in Russian)].
  4. Paulino L.R.F.M., Cunha E.V., Silva A.W.B., Souza G.B., Lopes E.P.F., Donato M.A.M. et al. Effects of tumour necrosis factor-alpha and interleukin-1 on in vitro development of bovine secondary follicles. Reprod. Domest. Anim. 2018; 53(4): 997-1005. https://dx.doi.org/10.1111/rda.13199.
  5. Silva A.W.B., Ribeiro R.P., Menezes V.G., Barberino R.S., Passos J.R.S., Dau A.M.P. et al. Expression of TNF-α system members in bovine ovarian follicles and the effects of TNF-α or dexamethasone on preantral follicle survival, development and ultrastructure in vitro. Anim. Reprod. Sci. 2017; 182: 56-68. https://dx.doi.org/10.1016/j.anireprosci.2017.04.010.
  6. Chaubey G.K., Kumar S., Kumar M., Sarwalia P., Kumaresan A., De S. et al. Induced cumulus expansion of poor quality buffalo cumulus oocyte complexes by Interleukin-1beta improves their developmental ability. J. Cell. Biochem. 2018; 119(7): 5750-60. https://dx.doi.org/10.1002/jcb.26688.
  7. Martoriati A., Lalmanach A.-C., Goudet G., Gérard N. Expression of interleukin-1 (IL-1) system genes in equine cumulus-oocyte complexes and influence of IL-1β during in vitro maturation. Biol. Reprod. 2002; 67(2): 630-6. https://dx.doi.org/10.1095/biolreprod67.2.630.
  8. Birt J.A., Nabli H., Stilley J.A., Windham E.A., Frazier S.R., Sharpe- Timms K.L. Elevated peritoneal fluid TNF-α incites ovarian early growth response factor 1 expression and downstream protease mediators: a correlation with ovulatory dysfunction in endometriosis. Reprod. Sci. 2013; 20(5): 514-23. https://dx.doi.org/10.1177/1933719113477479.
  9. Yuan S., Wen J., Cheng J., Shen W., Zhou S., Yan W. et al. Age-associated up-regulation of EGR1 promotes granulosa cell apoptosis during follicle atresia in mice through the NF-κB pathway. Cell Cycle. 2016; 15(21): 2895-905. https://dx.doi.org/10.1080/15384101.2016.1208873.
  10. Fonseca B.M., Pinto B., Costa L., Felgueira E., Rebelo I. Increased expression of NLRP3 inflammasome components in granulosa cells and follicular fluid interleukin(IL)-1beta and IL-18 levels in fresh IVF/ICSI cycles in women with endometriosis. J. Assist. Reprod. Genet. 2023; 40(1): 191-9. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-022-02662-2.
  11. Lin X., Tong X., Zhang Y., Gu W., Huang Q., Zhang Y. et al. Decreased expression of EZH2 in granulosa cells contributes to endometriosis-associated infertility by targeting IL-1R2. Endocrinology. 2022; 164(2): bqac210. https://dx.doi.org/10.1210/endocr/bqac210.
  12. Zhai Y., Pang Y. Systemic and ovarian inflammation in women with polycystic ovary syndrome. J. Reprod. Immunol. 2022; 151: 103628. https://dx.doi.org/10.1016/j.jri.2022.103628.
  13. Motamedzadeh L., Mohammadi M.M., Hadinedoushan H., Farashahi Yazd E., Fesahat F. Association of IL-17 and IL-23 follicular fluid concentrations and gene expression profile in cumulus cells from infertile women at risk for ovarian hyperstimulation syndrome. Hum. Fertil. (Camb). 2020; 23(4): 289-95. https://dx.doi.org/10.1080/14647273.2019.1566648.
  14. Shi S.L., Peng Z.F., Yao G.D., Jin H.X., Song W.Y., Yang H.Y. et al. Expression of CD11c+ HLA-DR+ dendritic cells and related cytokines in the follicular fluid might be related to pathogenesis of ovarian hyperstimulation syndrome. Int. J. Clin. Exp. Pathol. 2015; 8(11): 15133-7.
  15. Chistyakova G.N., Remizova I.I., Gazieva I.A., Qhermyaninova O.V. Immunological and hemostasiological disorders in women with ovarian hyperstimulation syndrome. Gynecol. Endocrinol. 2014; 30(Suppl. 1): 39-42. https://dx.doi.org/10.3109/09513590.2014.945787.
  16. Alhilali M.J., Parham A., Attaranzadeh A., Amirian M., Azizzadeh M. Prognostic role of follicular fluid tumor necrosis factor alpha in the risk of early ovarian hyperstimulation syndrome. BMC Pregnancy Childbirth. 2020; 20(1): 691. https://dx.doi.org/10.1186/s12884-020-03379-9.
  17. Lamaita R.M., Pontes A., Belo A.V., Caetano J.P.J., Andrade S.P., Cãndido E.B. et al. Inflammatory response patterns in ICSI patients. Reprod. Sci. 2012; 19(7): 704-11. https://dx.doi.org/10.1177/1933719111428518.
  18. Korhonen K.V., Savolainen-Peltonen H.M., Mikkola T.S., Tiitinen A.E., Unkila-Kallio L.S. C-reactive protein response is higher in early than in late ovarian hyperstimulation syndrome. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2016; 207: 162-8. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2016.10.051.
  19. Herzberger E.H., Miller N., Ghetler Y., Yaniv R.T., Keren K.A., Shulman A. et al. High C-reactive protein levels in women undergoing IVF are associated with low quality embryos. Fertil. Steril. 2016; 106: e262. https://dx.doi.org/10.1016/ j.fertnstert.2016.07.756.
  20. Sylus A.M., Nandeesha H., Chitra T. Matrix metalloproteinase-9 increases and Interleukin-10 reduces with increase in body mass index in polycystic ovary syndrome: A cross-sectional study. Int. J. Reprod. Biomed. 2020; 18(8): 605-10. https://dx.doi.org/10.18502/ijrm.v13i8.7502.
  21. Borini A., Maccolini A., Tallarini A., Bonu M.A., Sciajno R., Flamigni C. Perifollicular vascularity and its relationship with oocyte maturity and IVF outcome. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2001; 943: 64-7. https://dx.doi.org/10.1111/j.1749-6632.2001.tb03791.x.
  22. Guo X., Yi H., Li T.C., Wang Y., Wang H., Chen X. Role of vascular endothelial growth factor (VEGF) in human embryo implantation: clinical implications. Biomolecules. 2021; 11(2): 253. https://dx.doi.org/10.3390/ biom11020253.
  23. Trau H.A., Brännström M., Curry T.E. Jr, Duffy D.M. Prostaglandin E2 and vascular endothelial growth factor A mediate angiogenesis of human ovarian follicular endothelial cells. Hum. Reprod. 2016; 31(2): 436-44. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/dev320.
  24. Bansal R., Ford B., Bhaskaran S., Thum M., Bansal A. Elevated levels of serum vascular endothelial growth factor-A are not related to NK cell parameters in recurrent IVF failure. J. Reprod. Infertil. 2017; 18: 280-7.
  25. Chen X., Man G.C.W., Liu Y., Wu F., Huang J., Li T. C. et al. Physiological and pathological angiogenesis in endometrium at the time of embryo implantation. Am. J. Reprod. Immunol. 2017; 78(2). https://dx.doi.org/10.1111/ aji.12693.
  26. Zhang L., Xiong W., Xiong Y., Liu H., Liu Y. 17 β-Estradiol promotes vascular endothelial growth factor expression via the Wnt/β-catenin pathway during the pathogenesis of endometriosis. Mol. Hum. Reprod. 2016; 22: 526-35. https://dx.doi.org/10.1093/molehr/gaw025.
  27. Lupicka M., Zadroga A., Szczepańska A., Korzekwa A.J. Effect of ovarian steroids on vascular endothelial growth factor a expression in bovine uterine endothelial cells during adenomyosis. BMC Vet. Res. 2019; 15: 473. https://dx.doi.org/10.1186/s12917-019-2222-0.
  28. Almawi W.Y., Gammoh E., Malalla Z.H., Al-Madhi S.A. Analysis of VEGFA variants and changes in VEGF levels underscores the contribution of VEGF to polycystic ovary syndrome. PLoS One. 2016; 11(11): e0165636. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0165636.
  29. Huang L., Wang L. Association between VEGF gene polymorphisms (11 sites) and polycystic ovary syndrome risk. Biosci. Rep. 2020; 40(3): BSR20191691. https://dx.doi.org/10.1042/BSR20191691.
  30. Oron G., Fisch B., Zhang X.Y., Gabbay-Benziv R., Kessler-Icekson G., Krissi H. et al. Fibroblast growth factor 10 in human ovaries. Reprod. Biomed. Online. 2012; 25(4): 396-401. https://dx.doi.org/10.1016/j.rbmo.2012.07.002.
  31. Kanke T., Fujii W., Naito K., Sugiura K. Effect of fibroblast growth factor signaling on cumulus expansion in mice in vitro. Mol. Reprod. Dev. 2022; 89(7): 281-9. https://dx.doi.org/10.1002/mrd.23616.
  32. Sak M.E., Gul T., Evsen M.S., Soydinc H.E., Sak S., Ozler A. et al. Fibroblast growth factor-1 expression in the endometrium of patients with repeated implantation failure after in vitro fertilization. Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2013; 17(3): 398-402.
  33. Xu N., Qin Y., Reindollar R.H., Tho S.P., McDonough P.G., Layman L.C. A mutation in the fibroblast growth factor receptor 1 gene causes fully penetrant normosmic isolated hypogonadotropic hypogonadism. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2007; 92(3): 1155-8. https://dx.doi.org/10.1210/jc.2006-1183.
  34. Hammadeh M.E., Fischer-Hammadeh C., Hoffmeister H., Huebner U., Georg T., Rosenbaum P. et al. Fibroblast growth factor (FGF), intracellular adhesion molecule (sICAM-1) level in serum and follicular fluid of infertile women with polycystic ovarian syndrome, endometriosis and tubal damage, and their effect on ICSI outcome. Am. J. Reprod. Immunol. 2003; 50(2): 124-30. https://dx.doi.org/10.1034/j.1600-0897.2003.00056.x.
  35. Artini P.G., Monti M., Matteucci C., Valentino V., Cristello F., Genazzani A.R. Vascular endothelial growth factor and basic fibroblast growth factor in polycystic ovary syndrome during controlled ovarian hyperstimulation. Gynecol. Endocrinol. 2006; 22(8): 465-70. https://dx.doi.org/10.1080/09513590600906607.
  36. Yu X., Wang Y., Tan X., Li M. Upregulation of fibroblast growth factor 2 contributes to endometriosis through SPRYs/DUSP6/ERK signaling pathway. Acta Histochem. 2021; 123(5): 151749. https://dx.doi.org/10.1016/ j.acthis.2021.151749.
  37. Santorelli S., Fischer D.P., Harte M.K., Laru J., Marshall K.M. In vivo effects of AZD4547, a novel fibroblast growth factor receptor inhibitor, in a mouse model of endometriosis. Pharmacol. Res. Perspect. 2021; 9(2): e00759. https://dx.doi.org/10.1002/prp2.759.
  38. Filant J., DeMayo F.J., Pru J.K., Lydon J.P., Spencer T.E. Fibroblast growth factor receptor two (FGFR2) regulates uterine epithelial integrity and fertility in mice. Biol. Reprod. 2014; 90(1): 7. https://dx.doi.org/10.1095/biolreprod.113.114496.
  39. Li Q. Transforming growth factor β signaling in uterine development and function. J. Anim. Sci. Biotechnol. 2014; 5(1): 52. https://dx.doi.org/10.1186/ 2049-1891-5-52.
  40. Tal R., Seifer D.B., Shohat-Tal A., Grazi R.V., Malter H.E. Transforming growth factor-β1 and its receptor soluble endoglin are altered in polycystic ovary syndrome during controlled ovarian stimulation. Fertil. Steril. 2013; 100(2): 538-43. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2013.04.022.
  41. Alvandian F., Hosseini E., Hashemian Z., Khosravifar M., Movaghar B., Shahhosein M. et al. TGFß gene members and their regulatory factors in granulosa compared to cumulus cells in PCOS: a case-control study. Cell J. 2022; 24(7): 410-6. https://dx.doi.org/10.22074/cellj.2022.8051.
  42. Fang L., Li Y., Wang S., Li Y., Chang H.M., Yi Y. et al. TGF-β1 induces VEGF expression in human granulosa-lutein cells: a potential mechanism for the pathogenesis of ovarian hyperstimulation syndrome. Exp. Mol. Med. 2020; 52(3): 450-60. https://dx.doi.org/10.1038/s12276-020-0396-y.
  43. Young V.J., Ahmad S.F., Duncan W.C., Horne A.W. The role of TGF-β in the pathophysiology of peritoneal endometriosis. Hum. Reprod. Update. 2017; 23(5): 548-59. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/dmx016.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок. Роль VEGF в созревании ооцитов и эмбриогенезе [22]

Скачать (22KB)
Метаданные

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».