markeri de receptivitate și aplicații clinice
evaluarea receptivității endometriale s-a schimbat drastic de la stabilirea criteriilor Noyes pentru datarea histologică în 1950 . Odată ce semnificația clinică a criteriilor patologice a fost pusă la îndoială, o înțelegere mai detaliată a căilor biochimice influențate de hormonii steroizi în timpul ciclului menstrual a dus la noi ținte pentru identificarea receptivității endometriale . Inițial, au fost analizate molecule unice. Odată cu apariția tehnologiei microarray și secvențierea ARN masiv paralelă, de generație următoare, cantități mari de molecule pot fi analizate în același timp pentru a oferi o imagine mult mai completă a mediului endometrial .citokinele sunt implicate în multe procese ale ciclurilor ovariene și endometriale și s-a demonstrat că joacă un rol critic în implantare. Factorul inhibitor al leucemiei (LIF) este un membru al familiei IL-6 și expresia sa a fost demonstrată în epiteliul endometrial uman în timpul fazei secretorii medii până la târzii . La femeile cu fertilitate dovedită, biopsiile endometriale au demonstrat că expresia ARNm LIF a crescut de la ziua 18 la 28, cu un vârf în ziua 20 și au arătat o creștere corespunzătoare de 2,2 ori a secreției de proteine LIF între faza proliferativă și cea secretorie . IL-6, o altă citokină exprimată în endometru, prezintă un model temporal reglementat pe tot parcursul ciclului menstrual, cu cele mai mari niveluri detectate în timpul fazei luteale. Nivelurile de ARNm IL-6 cresc progresiv în timpul fazei secretoare medii până la târzii, iar proteina IL – 6 a fost puternic exprimată în celulele epiteliale luminale și glandulare în timpul ferestrei de implantare. Proteina este puternic pronunțată. Proteina morfogenică osoasă 2 (BMP2), un membru al superfamiliei TGF-XV, este detectată pentru prima dată în stroma care înconjoară locul de atașare a blastocistului în timpul fazei secretoare medii. BMP2 este considerat un regulator critic al decidualizării datorită rolului său în reglarea proliferării și diferențierii, precum și a expresiei sale în perioada de implantare .
lichidul Amniotic conține concentrații foarte mari (~5% / ml) de prolactină (PRL), care este produsă de decidua. S-a stabilit că producția de PRL endometrial începe în jurul Zilei 22 a ciclului, iar nivelurile cresc pe tot parcursul sarcinii. În mod similar, nivelurile ridicate de IGFBP-1 și LEFTY2 sunt produse de endometrul fazei secretoare ca răspuns la progesteron și expresia acestora poate fi recapitulată in vitro. Având în vedere abundența și producția lor în timpul ciclului menstrual, aceste proteine servesc ca markeri potențiali pentru receptivitatea endometrială, deși utilitatea clinică nu este încă clară .
prostaglandinele (PGs) s-au dovedit a juca un rol crucial pentru implantarea cu succes a embrionilor datorită proprietăților lor vasoactive. Generarea de PGs din acid arahidonic legat de membrană se realizează prin fosfolipaza citosolică A2 (cPLA2) și ciclooxigenaza (COX). Studiile la șoareci femele lipsite de enzime CPLA2 sau COX-2 au demonstrat rolul vital al PGs în implantare. Pge2și Pgf2aexpresia a fost detectată în endometrul uman pe parcursul tuturor etapelor ciclului menstrual, dar a fost reglată în timpul fazei secretoare târzii .
Mai multe integrine au fost identificate ca posibili markeri ai receptivității uterine și s-a observat că suferă modificări ale epiteliului și decidua în timpul implantării. Co-expresie a α1β1, ανβ3, și α4β1 heterodimeri marchează perioada de receptivitatea endometrului prin medierea firma de atașament între embrion și endometru. Expresia reglementată a integrinelor de fază secretoare sugerează că hormonii steroizi joacă probabil un rol în prezența lor; de exemplu, expresia receptorului de laminină (VLA-1) la nivelul receptorului de laminină (VLA-1) pe epiteliul endometrial în fază secretorie este sugestivă pentru reglarea ascendentă indusă de progesteron. Atașamentul ferm mediat de integrine generează și alți liganzi asociați cu integrina. OPN, un ligand pentru centic3, este o reglementare semnificativă în celulele epiteliale endometriale și mediază adeziunea celulară și migrarea în timpul implantării embrionului. Calcitonina, un reglator ascendent cunoscut al inc3, este produs tranzitoriu în epiteliile uterine în timpul perioadei de implantare. Reglează expresia e-cadherinei și promovează creșterea trofoblastelor în uter .
o altă glicoproteină endometrială critică, MUC1, este un factor care interferează cu aderența celulară. MUC1 este probabil prima moleculă uterină pe care blastocistul o întâlnește în timpul fazei de apoziție, unde se crede că respinge embrionul până când timpul și locul sunt ideale pentru atașarea fermă. Acest lucru este confirmat de reglarea aparentă locală a MUC1 de progesteron înainte de implantare în endometrul receptiv al șoarecilor. Expresia redusă facilitează interacțiunile embrio-epiteliale prin demascarea moleculelor de adeziune celulară pe suprafața endometrială . Când a fost măsurat la om, MUC1 a prezentat o expresie generalizată crescută în timpul perioadei de peri-implantare, contrazicând oarecum studiile la alte specii.
două proteine legate de citoschelet, stathmin 1 și anexina A2, au o reglare opusă în endometrul receptiv versus pre-receptiv. Stathmin 1 este o fosfoproteină care reglează dinamica microtubulilor în timpul progresiei ciclului celular, în special la locul de implantare a embrionului. În endometrul uman receptiv, reglarea în jos a stathmin 1 susține decidualizarea. Anexa A2, o moleculă apicală de suprafață în endometrul uman receptiv, este implicată în diferențierea celulară, reglarea secreției de prolactină și formarea prostaglandinelor. Expresia anexinei A2 este cea mai mare în faza secretorie mijlocie până la târzie și a scăzut în faza pre – receptivă. Acest model de exprimare, împreună cu efectele in vitro asupra aderenței embrionare, sugerează că anexa A2 joacă un rol în implantare .
BCL6, un represor transcripțional mutat în unele limfoame, este asociat cu inflamație și valori semnificativ crescute sunt observate în faza secretorie a pacienților cu endometrioză și infertilitate altfel inexplicabilă. Datele sugerează că BCL6 este asociat cu rezistența la progesteron, ducând la defecte de implantare și eșecuri crescute ale FIV . Acesta este dezvoltat ca un biomarker de diagnostic pentru endometrioza.
canalele ionice și joncțiunile gap din endometru au demonstrat recent un rol în reglarea receptivității endometriale și a implantării embrionului. Volumul fluidului care conține electroliți în lumenul uterin fluctuează pe tot parcursul ciclului menstrual sub influența hormonilor ovarieni și este redus semnificativ în faza secretorie mijlocie, încurajând apoziția blastocistă-endometrială. Acest lucru sugerează o absorbție netă a fluidului în endometru în timpul fazei receptive. Fibroza chistică regulator de conductanță transmembranară (CFTR) mediază efluxul Cl, care este esențial pentru secreția de lichid epitelial. Se știe că epiteliul endometrial conține CFTR, jucând un rol activ în cl endometrial-și secreția fluidă. Reglarea în jos a CFTR de către progesteron în timpul fazei secretoare contribuie la scăderea volumului de lichid, care ajută la implantarea embrionului. Canalul epitelial de sodiu (ENaC) este, de asemenea, prezent în endometru, stabilind un gradient de sodiu și oferind o forță motrice pentru absorbția apei. CFTR are un efect inhibitor asupra ENaC, astfel încât reglarea descendentă a CFTR în timpul fazei secretoare îmbunătățește activitatea absorbantă a epiteliului endometrial. ENaC este reglat în sus de progesteron, promovând proprietățile absorbante ale epiteliului endometrial în timpul fazei secretoare. Alte canale ionice, cum ar fi K+și Ca2+și transportorii de ioni, SLC4 și SLC26, apar ca jucători importanți în reglarea anumitor procese de implantare a embrionilor . Joncțiunile gap Connexin 43 par, de asemenea, să medieze transportul și diferențierea deciduală a apei și a moleculelor mici (<1.2 nm Stokes radius).
analiza Microarray a țesutului endometrial permite evaluarea a sute până la mii de molecule simultan. Analizele genomice și proteomice au identificat diferite niveluri de gene și proteine implicate într-o gamă largă de activități în timpul decidualizării. Markerii de receptivitate sunt măsurați în setările clinice pentru a evita eșecul implantării și, sperăm, pentru a oferi un rezultat mai favorabil pacienților care utilizează ART. Deși unii dintre biomarkerii menționați au fost descoperiți doar recent ca jucători cheie în endometrul receptiv uman, aceste descoperiri arată promisiune în înțelegerea mai bună a interacțiunilor complexe de-a lungul fazei secretoare și a ferestrei de implantare.aspirația și evaluarea fluidelor uterine secretate, numite secretomică, care analizează în mare măsură nivelurile de proteine și lipide, permite analiza cu randament ridicat a secrețiilor endometriale în timpul fazei secretoare, fără a fi nevoie de biopsii. Deși înțelegerea noastră a tehnologiei microarray în ceea ce privește infertilitatea este încă în evoluție, produsele actuale și viitoare de pe piață vor găsi probabil utilitate clinică și vor fi discutate mai detaliat mai târziu în Capitol .