Исследование гормон- и цитокинпродуцирующей функции кумулюсных клеток человека и ее связь с фертильностью при синдроме поликистозных яичников
- Авторы: Валикова О.В.1,2,3, Здор В.В.1,3, Тихонов Я.Н.1, Борода А.В.4, Грачёва А.М.5, Колбин К.Г.5
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ
- Краевая Клиническая больница №2
- Клиника диабета и эндокринных заболеваний
- ФГБУН «Национальный научный центр морской биологии имени А.В. Жирмунского» Дальневосточного отделения Российской академии наук
- Клиника репродукции и генетики Next Generation Clinic
- Выпуск: Том 26, № 3 (2023)
- Страницы: 233-240
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/1028-7221/article/view/253397
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-9999-SOT
- ID: 253397
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Кумулюсные клетки – специализированный слой фолликулярных клеток, находящихся в тесном контакте с ооцитом, считаются косвенными маркерами их качества. Изменения этих клеток свидетельствует о повреждении яйцеклетки. Определение показателей цитокинов в культуре кумулюсных клеток может предопределить возможности зачатия и развития беременности. Целью исследования было получение первичной культуры КК от здоровых доноров и пациенток с СПКЯ, выявление наиболее значимых отличий в синтезе ключевых цитокинов в монокультурах кумулюсных клеток пациенток и здоровых лиц для прогнозирования результатов экстракорпорального оплодотворения. Использовался метод клеточных культур – кумулюсные клетки здоровых доноров и пациенток с синдромом поликистозных яичников, полученные после проведения трансвагинальной пункции фолликулов в программе экстракорпорального оплодотворения, что не нарушало права эмбриона, так как на этапе проведения процедуры ЭКО и интрацитоплазматической инъекции сперматозоида, кумулюсные клетки не используются. Этический комитет протокол № 9 от 16.05.2022 г. В адгезивной культуре кумулюсных клеток методом ИФА на 1-е, 3-и, 7-е сутки эксперимента исследовались показатели IL-6, IL-10, IFNγ и прогестерона. Проводилось цитометрическое исследование кумулюсных клеток на 1-е, 3-и, 7-е сутки культивирования. Доказано – в адгезивной монокультуре кумулюсных клеток продолжается секреция прогестерона, IL-6, IL-10, IFNγ. В культуральной среде при СПКЯ на 7-е сутки происходило резкое возрастание уровня прогестерона (p < 0,01), в отличие от доноров, где исходно увеличенное количество прогестерона значимо снижалось на 7-е сутки исследования. На 7-е сутки эксперимента в культуре кумулюсных клеток при СПКЯ значения IL-6, IL-10 увеличивались лишь двукратно, у здоровых доноров эти цитокины возрастали в 30 раз (p < 0,01). За семь суток наблюдения происходило трехкратное снижение IFNγ в культуре клеток при СПКЯ (p1-7 < 0,01; p < 0,05) по сравнению с культурой здоровых клеток, где показатели цитокина наоборот – возрастали в 20 раз (p1-7 < 0,01), что определяло общий баланс цитокинов и, вероятно, определяло прогноз по вынашиванию беременности. Заключение: значимые разнонаправленные изменения уровня цитокинов в культуре кумулюсных клеток при СПКЯ и у здоровых лиц, могут стать определяющими факторами в формировании бластоцисты и сохранении эмбриона. Дальнейшее изучение продукции цитокинов и половых стероидов КК особенно актуально на 5-7-е сутки, когда происходит отбор ооцитов для вступления в цикл экстракорпорального оплодотворения. Изучение морфофункциональных свойств малоизученных клеток кумулюса методом клеточных культур позволит глубже исследовать механизмы нарушения фолликулогенеза при СПКЯ и, тем самым улучшить репродуктивный прогноз при данной патологии.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Ольга Владимировна Валикова
ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ; Краевая Клиническая больница №2; Клиника диабета и эндокринных заболеваний
Автор, ответственный за переписку.
Email: renalex.99@mail.ru
врач-эндокринолог
Россия, 690000, Приморский край, Владивосток, ул. Острякова 6; 690000, Приморский край, Владивосток, ул. Русская д. 55; ВладивостокВиктория Владимировна Здор
ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ; Клиника диабета и эндокринных заболеваний
Email: victoria.zdor@mail.ru
Россия, 690000, Приморский край, Владивосток, ул. Острякова 6; Владивосток
Яков Николаевич Тихонов
ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ
Email: victoria.zdor@mail.ru
старший преподаватель кафедры патологической анатомии
Россия, 690000, Приморский край, Владивосток, ул. Острякова 6Андрей Викторович Борода
ФГБУН «Национальный научный центр морской биологии имени А.В. Жирмунского» Дальневосточного отделения Российской академии наук
Email: borodandy@gmail.com
кандидат биологических наук , старший научный сотрудник, заместитель директора по научной работе
Россия, ВладивостокАлина Максимовна Грачёва
Клиника репродукции и генетики Next Generation Clinic
Email: borodandy@gmail.com
главный врач, врач – акушер-гинеколог
Россия, ВладивостокКонстантин Геннадьевич Колбин
Клиника репродукции и генетики Next Generation Clinic
Email: borodandy@gmail.com
кандидат биологических наук, эмбриолог
Россия, ВладивостокСписок литературы
- Адамян Л.В., Андреева Е.Н., Абсатарова Ю.С., Гаспарян С.А., Григорян О.Р., Дедов И.И., Карахалис Л.Ю., Мельниченко Г.А., Сутурина Филиппов О.С., Чернуха Г.Е., Шереметьева Е.В., Ярмолинская М.И. Синдром поликистозных яичников в репродуктивном возрасте (современные подходы к диагностике и лечению): Клинические рекомендации (протокол лечения). М.: Минздрав России, 2021. 61 с. [Adamyan L.V. Andreeva E.N., Absatarova Yu.S., Grigoryan O.R., Dedov I.I., Karacharis L. Yu., Melnichenko G.A., Suturina L.V., Filippov O.S., Chernukha G.E., Sheremetyeva E.V.,Yarmolinskaya M.I. Polycystic ovary syndrome in the reproductive age (modern approaches to diagnosis and treatment): Clinical recommendations (treatment protocol)]. Moscow: Ministry of Health of Russia, 2021. 61 p.
- Arroyo A., Kim B., Yeh J. Luteinizing hormone action in human oocyte maturation and quality: signaling pathways, regulation, and clinical impact. Reprod. Sci., 2020, Vol. 27, no. 6, pp. 1223-1252.
- Artimani T., Karimi J., Mehdizadeh M., Yavangi M., Khanlarzadeh E., Ghorbani M., Asadi S., Kheiripour N. Evaluation of pro-oxidant-antioxidant balance (PAB) and its association with inflammatory cytokines in polycystic ovary syndrome (PCOS). Gynecol. Endocrinol., 2018, Vol. 34, no. 2, pp. 148-152.
- Chugh R.M., Park H.S., El Andaloussi A., Elsharoud A., Esfandyari S., Ulin M., Bakir L., Aboalsoud A., Ali M., Ashour D., Igboeli P., Ismail N., McAllister J., Al-Hendy A. Mesenchymal stem cell therapy ameliorates metabolic dysfunction and restores fertility in a PCOS mouse model through interleukin-10. Stem Cell Res. Ther., 2021, Vol. 12, no. 1, 388. doi: 10.1186/s13287-021-02472-w.
- Gilchrist R.B., Lane M., Thompson J.G. Oocyte-secreted factors: regulators of cumulus cell function and oocyte quality. Hum. Reprod. Update, 2008, Vol. 14, no. 2, pp. 159-177.
- Huang Z., Wells D. The human oocyte and cumulus cells relationship: new insights from the cumulus cell transcriptome. Mol. Hum. Reprod., 2010, Vol. 16, no. 10, pp. 715-725.
- Huang X., Wu B., Chen M., Hong L., Kong P., Wei Z., Teng X. Depletion of exosomal circLDLR in follicle fluid derepresses miR-1294 function and inhibits estradiol production via CYP19A1 in polycystic ovary syndrome. Aging (Albany NY), 2020, Vol. 12, no. 15, pp. 15414-15435.
- Labarta E, Martínez-Conejero J.A., Alamá P., Horcajadas J.A., Pellicer A., Simón C., Bosch E. Endometrial receptivity is affected in women with high circulating progesterone levels at the end of the follicular phase: a functional genomics analysis. Hum. Reprod., 2011, Vol. 26, no. 7, pp. 1813-1825.
- Li Y., Zheng Q., Sun D., Cui X., Chen S., Bulbul A., Liu S., Yan Q. Dehydroepiandrosterone stimulates inflammation and impairs ovarian functions of polycystic ovary syndrome. J. Cell. Physiol., 2019, Vol. 234, no. 5, pp. 7435-7447.
- Lima F., Bezerra F., Souza G.B., Matos M., van den Hurk R., Silva J. Influence of interleukin 1 beta and tumour necrosis factor alpha on the in vitro growth, maturation and mitochondrial distribution of bovine oocytes from small antral follicles. Zygote, 2018, Vol. 26, no. 5, pp. 381-387.
- Tahajjodi S.S., Farashahi Y.E., Agha-Rahimi A., Aflatoonian R., Khalili M.A., Mohammadi M., Aflatoonian B. Biological and physiological characteristics of human cumulus cells in adherent culture condition. Int. J. Reprod. BioMed, 2020, Vol. 18, no. 1, pp. 1-10.
- Shen X.H., Cui X.S., Lee S.H., Kim N.H. Interleukin-6 enhances porcine parthenote development in vitro, through the IL-6/Stat3 signaling pathway. J. Reprod. Dev., 2012, Vol. 58, no. 4, pp. 453-460.
- Sayutti N., Abu M.A., Ahmad M.F. PCOS and role of cumulus gene expression in assessing oocytes quality. Front. Endocrinol. (Lausanne), 2022, Vol. 13, 843867. doi: 10.3389/fendo.2022.843867.
- Wang F., Chang H.M., Yi Y., Li H., Leung P.C.K. TGF-1 promotes hyaluronan synthesis by upregulating hyaluronan synthase 2 expression in human granulosa-lutein cells. Cell. Signal., 2019, Vol. 63, 109392. doi: 10.1016/ j.cellsig.2019.109392.
- Yang Y., Liu B., Wu G., Yang J.. Exploration of the value of progesterone and progesterone/estradiol ratio on the hCG trigger day in predicting pregnancy outcomes of PCOS patients undergoing IVF/ICSI: a retrospective cohort study. Reprod. Biol. Endocrinol., 2021, Vol. 19, no. 1, 184. doi: 10.1186/s12958-021-00862-6.
- Wang T.J., Zhang F., Richards J.B., Kestenbaum B., van Meurs J.B., Berry D., Kiel D.P., Streeten E.A., Ohlsson C., Koller D.L., Peltonen L., Cooper J.D., O’Reilly P.F., Houston D.K., Glazer N.L., Vandenput L., Peacock M., Shi J., Rivadeneira F., McCarthy M.I., Anneli P., de Boer I.H., Mangino M., Kato B., Smyth D.J., Booth S.L., Jacques P.F., Burke G.L., Goodarzi M., Cheung C.L., Wolf M., Rice K., Goltzman D., Hidiroglou N., Ladouceur M., Wareham N.J., Hocking L.J., Hart D., Arden N.K., Cooper C., Malik S., Fraser W.D., Hartikainen A.L., Zhai G., Macdonald H.M., Forouhi N.G., Loos R.J., Reid D.M., Hakim A., Dennison E., Liu Y., Power C., Stevens H.E., Jaana L., Vasan R.S., Soranzo N., Bojunga J., Psaty B.M., Lorentzon M., Foroud T., Harris T.B., Hofman A., Jansson J.O., Cauley J.A., Uitterlinden A.G., Gibson Q., Järvelin M.R., Karasik D., Siscovick D.S., Econs M.J., Kritchevsky S.B., Florez J.C., Todd J.A., Dupuis J., Hyppönen E., Spector T.D. Common genetic determinants of vitamin D insufficiency: A genome-wide association study. Lancet, 2010, Vol. 376, pp. 180-188.