Verbesserung des IVF-Erfolgs - Steigerung der uterinen Expression von Entwicklungsgenen

Neue Forschung veröffentlicht online in Entwicklungszelle weist darauf hin, dass eine höhere Expression bestimmter Entwicklungsgene zu bestimmten Zeiten im Uterus die Schwangerschaftsraten von In-vitro-Fertilisation-Embryo-Transfers (IVF-ET) verbessern könnte. Bis jetzt sind diese Raten bei ungefähr 30% niedrig geblieben.
Forscher am Cincinnati Children's Hospital Medical Center konzentrierten sich auf Msx1 und Msx2, Gene, die eine wichtige Rolle bei der Organbildung während der fetalen Entwicklung spielen und essentiell sind, um sicherzustellen, dass sich die Gebärmutter in einer aufnahmebereiten Phase befindet. Sudhansu K. Dey, PhD, Direktor der Abteilung für Fortpflanzungswissenschaften im Perinatal-Institut am Cincinnati Children's Hospital Medical Center, sagte, dass eine beeinträchtigte Uterusempfänglichkeit eine Hauptursache für ein Versagen der Schwangerschaft bei IVF-Programmen ist.
Das Risiko einer Frühgeburt ist höher für Babys, die erfolgreich durch IVF entwickelt wurden. Frühgeburten können zu verschiedenen potentiellen kurz- und langfristigen Gesundheitsrisiken für das Kind führen, aber das Erkennen essentieller molekularer Signalwege in den kritischen Stadien der frühen Schwangerschaft bei IVF-Patienten könnte die Tür für neue Ansätze zur Optimierung des Schwangerschaftsabenteuers öffnen.
Dey kommentiert:

"Unsere Ergebnisse erhellen die Möglichkeit, dass Kliniker möglicherweise in der Lage sind, neue Strategien zur Verbesserung der Implantationsraten in IVF-Programmen zu entwickeln, indem sie die Uterusspiegel von Msx vorübergehend erhöhen. Dadurch könnten Ärzte das Fenster der Uterusempfänglichkeit erweitern und übertragenen Embryonen mehr Zeit für die Implantation einräumen . "

Die Forscher stellten in einer Reihe von Experimenten an Mäusen fest, dass der Verlust von Msx-Genen mit nachteiligen Fortpflanzungskonsequenzen in einem Schlüsselmolekülsignalweg zusammenhängt, der Wnt-Signalweg involviert. Dieser Wnt-Weg spielt eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung des Embryos. Wegen des Msx-Verlustes reagieren die luminalen Epithelzellen des Uterus falsch und bilden keine schlitzähnliche Struktur, die eine Krypta bildet, Nidus genannt, die notwendig ist, um den Embryo für eine erfolgreiche Implantation zu platzieren.
Die Forscher beobachteten, dass, abhängig davon, ob sie ein einzelnes oder doppeltes Msx-Gen in Mäusen deletierten, diese Mäuse abgestufte Grade an kompromittierter Fertilität aufwiesen, zum Beispiel Mäuse mit einer einzigen gelöschten Msx1, die entweder kleiner als normale Wurfgrößen oder überhaupt keine Würfe produziert Die Deletion von Msx1- und Msx2-Genen führt zu einer vollständigen Unfruchtbarkeit aufgrund der fehlenden Implantation der Embryonen.

Die Genanalyse hat ergeben, dass Msx-Gene während des Menstruationszyklus bei Frauen unterschiedlich im Uterus exprimiert werden, was darauf hindeutet, dass die in dieser Studie identifizierten Gene möglicherweise eine wichtige Rolle bei der Implantation des Menschen spielen könnten.
Die Forscher entdeckten auch, dass Msx-Gene die Empfänglichkeit der Gebärmutter leiten und aufrechterhalten, ohne die Empfindlichkeit der Gebärmutter gegen diese Hormone oder Eierstockhormonspiegel zu verändern. Dey und sein Team vermuten, dass Msx bei der Entwicklung von nicht-steroidalen Kontrazeptiva wahrscheinlich eine Rolle spielen könnte, zusätzlich zu potenziell verbesserten IVF-abgeleiteten Schwangerschaftsergebnissen.
Die Forscher sagen, dass, obwohl sie einen Fortschritt in einem besseren Verständnis des molekularen Netzwerkes erreicht haben, das die weibliche Fruchtbarkeit reguliert, die manipuliert werden kann, weitere Forschung notwendig ist, um die Ergebnisse auf die menschliche Fruchtbarkeit anzuwenden.
Takiko Daikoku, PhD, ein Fakultätsmitglied in der Abteilung für Reproduktionswissenschaften, und Jeeyeon Cha, ein MD / PhD-Student in Dey Labor waren die ersten Koautoren der Studie, die teilweise von den National Institutes of Health, einschließlich einer finanziert wurde Ausbildungszuschuss von den Nationalen Instituten für Kindergesundheit und Entwicklung und einen prä-doktorierten Nationalen Forschungsdienstpreis; der Cincinnati Kinder Perinatal Institute Pilot / Machbarkeits-Stipendium; Postdoctoral Fellowship der Lalor Foundation und der Japan Society for Research of Science Fellowship for Research Abroad.
Geschrieben von Petra Rattue