CSF-1/CSF1R system as predictor of live birth after induced pregnancy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Efficiency of the IVF procedure is assessed not only by the indexes of clinical pregnancy onset but also by the proportion of live births, since about a third of pregnancies end in termination, which certainly depends on many factors. Colony-stimulating factors may be considered potential predictive markers of the induced pregnancy development and resulting into live birth. To evaluate the predictive value of the CSF-1 system (serum CSF-1 concentration and carriage of CSF1R gene polymorphisms) in the setting of live birth after IVF-induced pregnancy in women with tubo-peritoneal infertility. 88 patients undergoing IVF aged between 25 and 40 years were assigned to the following groups: Group I (n = 32): patients whose post-IVF pregnancies resulted in live births at Week 24 or later; and Group II (n = 52) which included patients whose pregnancies did not occur or resulted in spontaneous miscarriages. ELISA testing determined the CSF-1 levels twice: on pre-IVF menstrual cycle (Days 3-4), and on post-embryo-transfer (Day 15). Genotyping of the CSF1R gene rs3216780 and rs38669350 polymorphic markers was performed by PCR with subsequent Sanger sequencing. CSF-1 levels rised to post-embryo-transfer Day 15 (3.9-fold in Group I and 1.8-fold in Group II); the appropriate values in pregnant women of Group II were reliably higher than in comparison group (p = 0.0017). Most women whose pregnancy resulted in live births carried the del/G rs3216780 and TG/CA rs386693509 genotypes of CSF1R gene. Univariate analysis identified the following predictors for completion of induced pregnancy by delivery: (1) CSF-1 levels in peripheral blood from 121.3 to 314.8 pg/mL at the preconceptional stage, and 963.3 to 1682.8 pg/mL on Day 15 after embryo transfer; (2) harboring the del/G rs3216780 genotypes and TG/CA rs386693509 gene CSF1R. In combination. These predictors were observed in 66.7% of women from group I and in 7.7% from group II. The CSF-1 system plays an important role in performance of female reproductive function and the revealed prognostic indicators, i.e., pre-conception and post-ET Day 15 serum CSF-1 concentrations, and carriage of the following CSF1R gene variants: del/G rs3216780 and TG/CA rs386693509 genotypes which can be used as predictors of the completion of induced pregnancy by childbirth.

About the authors

Anna V. Lapshtaeva

National Research Ogarev Mordovia State University

Author for correspondence.
Email: av_lapshtaeva@mail.ru

Associate Professor, Department of Immunology, Microbiology and Virology with Course of Clinical Immunology and Allergology, Medical Institute

Russian Federation, Saransk, Republic of Mordovia

I. V. Sychev

Russian Medical Academy of Continuous Professional Education

Email: av_lapshtaeva@mail.ru

Junior Researcher, Research Institute of Molecular and Personalized Medicine

Russian Federation, Moscow

A. I. Adamchik

Mordovia Republican Central Clinical Hospital

Email: av_lapshtaeva@mail.ru

Head, Department of Assisted Reproductive Technologies

Russian Federation, Saransk, Republic of Mordovia

References

  1. Ahmad S.F., Duncan W.C., Campbell L.L., Beaty R.E., Koscielniak M., Collins F., Saunders P.T.K., Horne A.W. Targeting colony stimulating factor-1 receptor signalling to treat ectopic pregnancy. Sci. Rep., 2020, Vol. 10, no. 1, 15638. doi: 10.1038/s41598-020-72785-y.
  2. Bardos J., Fiorentino D., Longman R.E., Paidas M. Immunological role of the maternal uterine microbiome in pregnancy: pregnancies pathologies and alterated microbiota. Front. Immunol., 2020, Vol. 10, 2823. doi: 10.3389/fimmu.2019.02823.
  3. Bogdanova I.M., Artemieva K.A., Boltovskaya M.N., Nizyaeva N.V., Kulikov I.A. Functional cytokine redundancy in pregnancy. Russian Journal of Human Reproduction, 2024, Vol. 30, no. 6, pp. 73 80. (In Russ.)
  4. Camargo-Díaz F., García V., Ocampo-Bárcenas A., González-Marquez H., López-Bayghen E. Colony stimulating factor-1 and leukemia inhibitor factor expression from current-cycle cannula isolated endometrial cells are associated with increased endometrial receptivity and pregnancy. BMC Womens Health, 2017, Vol. 17, no. 1, 63. doi: 10.1186/s12905-017-0418-7.
  5. Korsak V.S., Smirnova A.A., Shurygina O.V. ART Register of RAHR, 2022. Russian Journal of Human Reproduction, 2024, Vol. 30, no. 6, pp. 8-24. (In Russ.)
  6. Lapshtaeva A.V., Evsegneeva I.V., Novikov V.V., Karaulov A.V. Serum levels of m-csf and c-fms gene polymorphism as predictors of the effectiveness of in vitro fertilization. Gynecology, Obstetrics and Perinatology, 2018, Vol. 17, no. 2, pp. 43-47.
  7. Massimiani M., Lacconi V., La Civita F., Ticconi C., Rago R., Campagnolo L. Molecular signaling regulating endometrium-blastocyst crosstalk. Int. J. Mol. Sci., 2019, Vol. 21, no. 1, 23. doi: 10.3390/ijms21010023.
  8. Muñoz-Garcia J., Cochonneau D., Télétchéa S., Moranton E., Lanoe D., Brion R., Lézot F., Heymann M.F., Heymann D. The twin cytokines interleukin-34 and CSF-1: masterful conductors of macrophage homeostasis. Theranostics, 2021, Vol. 11, no. 4, pp. 1568-1593.
  9. Othman R., Omar M.H., Shan L.P., Shafiee M.N., Jamal R., Mokhtar N.M. Microarray profiling of secretory-phase endometrium from patients with recurrent miscarriage. Reprod. Biol., 2012, Vol. 12, no. 2, pp. 183-199.
  10. Pollard J.W., Hunt J.S., Wiktor-Jedrzejczak W., Stanley E.R. A pregnancy defect in the osteopetrotic (op/op) mouse demonstrates the requirement for CSF-1 in female fertility. Dev. Biol., 1991, Vol. 148, pp. 273-283.
  11. Rao V.A., Kurian N.K., Rao K.A. Cytokines, NK cells and regulatory T cell functions in normal pregnancy and reproductive failures. Am. J. Reprod. Immunol., 2023, Vol. 89, no. 2, e13667. doi: 10.1111/aji.13667.
  12. Sehgal A., Irvine K.M., Hume D.A. Functions of macrophage colony-stimulating factor (CSF1) in development, homeostasis, and tissue repair. Semin. Immunol., 2021, Vol. 54, 101509. doi: 10.1016/j.smim.2021.101509.
  13. Yadav S., Priya A., Borade D.R., Agrawal-Rajput R. Macrophage subsets and their role: co-relation with colony-stimulating factor-1 receptor and clinical relevance. Immunol. Res., 2023, Vol. 71, no. 2, pp. 130-152.
  14. Zhao X., Yan L., Ji S., Zhang Y., Ha L., He C., Tian Y., Chen L., Zhu Q., Li M., Zhang J. Colony-stimulating factor 1 positive (CSF1+) secretory epithelial cells induce excessive trophoblast invasion in tubal pregnancy rupture. Cell Prolif., 2023, Vol. 56, no. 7, e13408. doi: 10.1111/cpr.13408.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Lapshtaeva A.V., Sychev I.V., Adamchik A.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».