Исследование: гены могут играть гораздо более сложную роль в созревании ооцитов, чем предполагалось ранее.
В течение последних шести лет группа эстонских генетиков во главе с доцентом Агне Велтхут-Мейкас и докторантом Илматаром Руда из кафедры химии и биотехнологии TalTech изучали гены, ранее связанные в основном с синтезом женских гормонов и развитием фолликулов яичников.
Результаты показывают, что эти гены могут играть гораздо более сложную роль в созревании ооцитов, чем предполагалось ранее.
Для жизнеспособного созревания ооцитов и зарождения новой жизни между клетками яичника должна происходить двунаправленная коммуникация, то есть передача сигналов. До овуляции ооцит находится в фолликуле, который представляет собой небольшой наполненный жидкостью мешок, который разрывается во время овуляции, высвобождая ооцит в яйцевод.
Для созревания ооцита и его выхода из фолликула ооцит, а также окружающие его клетки фолликула, то есть клетки гранулезы, должны обмениваться сигналами друг с другом в течение определенного периода времени. Эти клетки гранулезы также производят гормоны, которые необходимы для успешного прикрепления эмбриона к стенке матки и выживания на ранних сроках беременности.
Помимо прочего, требуется производство и функционирование двух белков в гранулезных клетках яичников. Эти важные белки — рецептор фолликулостимулирующего гормона FSHR и ароматаза ».
Агне Велтхут-Мейкас, доцент, Эстонский исследовательский совет
FSHR получает сигнал фолликулостимулирующего гормона от гипофиза, что приводит к росту фолликулов яичников и пролиферации гранулезных клеток. Ароматаза — ключевой фермент, ответственный за биосинтез стероидного гормона эстрадиола (женского полового гормона) в клетках гранулезы.
Мутации или перестройки в их генах или отклонения в производстве этих белков вызывают бесплодие у женщин, поскольку яичник не функционирует, ооциты не созревают и не высвобождаются из яичника.
«Наше исследование показало, что эти гены производят, помимо ранее известных белков, также небольшие молекулы РНК (микроРНК), которые, связываясь со своими генами-мишенями, определяют, играют ли эти гены-мишени предполагаемую роль в клетке. «Мишени микроРНК, которые мы изучали, отвечают за процессы, важные для женской фертильности — поддержание резерва ооцитов, выработку гормонов и овуляцию», — говорит Велтхут-Мейкас.
Таким образом, помимо вышеперечисленных белков, из генов FSHR и ароматазы синтезируются ранее не описанные короткие молекулы микроРНК. Мишени микроРНК, происходящие из гена FSHR, играют важную роль в активации развития фолликулов яичников и созревания ооцитов.
Мишени микроРНК, происходящей из гена ароматазы, участвуют в активации изменений в ткани яичников, необходимых для процесса овуляции. Обе микроРНК предположительно регулируют также синтез стероидных гормонов в яичнике, которые влияют, помимо яичника, также на функционирование других тканей — эндометрия, жировой ткани, молочных желез и т. Д.
«Результаты исследования предоставляют новую информацию о функции яичников, которая важна для более точной диагностики причин женского бесплодия и разработки новых вариантов лечения.
Новые знания могут быть использованы в клиниках по лечению бесплодия для улучшения процедур стимуляции яичников перед экстракорпоральным оплодотворением, что значительно повысит эффективность лечения бесплодия. Глобальная тенденция к сохранению фертильности онкологических больных также является очень актуальной проблемой.
Это включает в себя процесс, при котором часть ткани яичников пациента замораживается перед химиотерапией, которая разрушает фолликулы, так что после лечения женщина все еще может зачать своих биологических детей. Процесс возобновления созревания ооцитов из замороженной ткани требует дальнейшего изучения », — говорит Агне Велтхут-Мейкас.
Генетики TalTech в сотрудничестве с Тартуским университетом и Центром компетенций по технологиям здравоохранения опубликовали результаты исследования в журнале Scientific Reports в статье «Целевое предсказание и проверка микроРНК, экспрессируемых из FSHR. и гены ароматазы в клетках гранулезы яичников человека »
