Oosit matürasyonu ile kumulus hücre yüzey belirteçleri ilişkisinin incelenmesi ve fertilizasyon başarısı ile karşılaştırılması
Investigation of relation between genetic structure, the surface biomarkers of granulosa cell and oocyte quality, fertilisation rate
Yazar: ŞİRİN BAKTI DEMİRAY
Danışman: DOÇ. DR. GÜLPERİ ÖKTEM
Ege Üniversitesi / Tıp Fakültesi
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2013
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Embriyo = Embryo ; Fertilizasyon = Fertilization ; Fertilizasyon-in vitro = Fertilization-in vitro ; Gebelik = Pregnancy ; Genom = Genome ; Kumulus hücresi = Cumulus cells ; Kısırlık = Infertility ; Oositler = Oocytes

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı herbir hastaya ait her oositin etrafındaki kumulus hücrelerinin genom yapısının incelenmesi ve bu süreçte rol oynadığı düşünülen bir grup yüzey belirteçinin ekspresyon özellikleriyle birlikte değerlendirilip oosit maturasyonu, fertilizasyon ve implantasyon başarısının yanı sıra klinik gebelik oluşumuna etkisinin araştırılmasıdır.
Yöntem: Idiopatik infertilite tanısı alan ve yardımcı üreme teknikleri uygulanmak üzere kliniğe başvuran 23-35 yaş grubundaki 18 kadın hastada araştırma yapıldı. HCG uygulamasından sonra OPU işlemi uygulandı. Kumulus-korona kompleksi şeklinde elde edilen oositlerin etrafındaki kumulus hücreleri hyaluranidaz adlı enzim ve mekanik yöntemle uzaklaştırıldı. Oositler matürasyon açısından değerlendirildi. Olgunluğunu tamamlamış oositlere mikroenjeksiyon işlemi uygulandı. İşlem sonrası fertilizasyonunu belirlemek için pronükleusları değerlendirildi. Kutup cisimcikleri gözlendi. Embriyoların takipleri yapılarak kalite değerlendirilmeleri yapıldı.
Fertilizasyondan sonraki yaklaşık 4. günde gelişen embriyo kompakt bir yapıya sahip olduğunda transfer işlemi yapıldı. Gebelik tayini için beta hCG düzeyi tespit edildi ve gebe olan hastaların kese ve fetal kalp hızı takipleri yapıldı. Elde edilen 10 hastaya ait kumulus hücreleri mikroarray yöntemiyle değerlendirildi. Array sonuçları fertilizasyon başarısının yanı sıra klinik gebelik oluşumuna etkisi açısından değerlendirildi. Diğer 8 hastaya ait kumulus hücreler immunflorasan belirteçler ile işaretlenerek değerlendirildi ve oosit kalitesi ile ilişkisi değerlendirildi. 
Bulgular: Morfolojik olarak iyi ve kötü kalite olarak 2 grupta sınıflandırdığımız oositlere ait kumulus hücrelerinin ayrıca yine morfolojik olarak iyi, orta ve kötü kalite olarak 3 grupta sınıflandırdığımız embriyolara ait kumulus hücrelerinin ve de embriyo transferi sonrası klinik gebelik gerçekleşen ve gerçekleşmeyen gruplara ait kumulus hücrelerinin gen ekspresyon profilleri birbirleri ile kıyaslandı ve bazı genlerde istatistiksel olarak anlamlı değişiklikler bulundu. Ayrıca yapılan immunfloresan görüntüleme yönteminde oositi iyi ve kötü kalite olarak gruplandırdığımızda AMH ekspresyonunun anlamlı olduğu, BMP2 ve CD90/THY1?in anlamlı olmadığı bulunmuştur.
Tartışma ve Sonuç: Bu çalışmada IVF/ICSI tedavisi planlanan idiopatik infertilite tanısı alan bir grup hastaya ait her oositin etrafındaki kumulus hücrelerinin genom yapısı incelenerek, bu süreçte rol oynadığı düşünülen bir grup belirteçin ekspresyon özellikleriyle birlikte değerlendirilip, fertilizasyon ve implantasyon başarısının yanı sıra klinik gebelik oluşumuna etkisi değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar kumulus hücrelerinin genomik yapısının embriyonun kaderini tayin etmede etkili olabileceğini göstermiştir. Farklı belirteçlerin granulosa hücrelerinde değerlendirilmesi kliniğe de yansıtılabilir yöntemler olması nedeniyle sadece embriyo değil klinik gebelikle olan ilişkisini de yansıtmaktadır. Bu sayede fertilizasyon başarısı arttırılarak başarısızlıktan kaynaklanan olası sorunlar engellenmeye çalışılacaktır Bu belirteçler bir uygulama kiti halinde düzenlenip rutin protokoller şeklinde kullanılabilir hale getirilebilecektir.

Abstract:
Aim: The objective of this study was to compare genetic structures of granulosa cells as dependent and/or independent predictors of pregnancy/live birth outcome after single and/or two embryo transfer. Scant reports are available about oocyte quality, fertilisation rate and top quality embryo outcomes in relation with the granulosa cell morphology and/or genetic structure. It is well evidenced that successful follicle maturation in mammalian ovary involves an efficient paracrine communication between oocytes and granulosa cells and accordingly good paracrine communication requires genetic control. Reproductive ability is a species- specific function that appears to be genetically determined.
Material and Methods: In this prospective case study, 18 women (age between 23-35) referring to the 3rd center University Hospital for idiopatic infertility and implemented Assisted Reproductive Technologies were enrolled with total sample size being 100 for 14 months between Oct 2011 and Dec 2012. Cumulus genetic structure were evaluated with microarray techniques in 10 of the patients. Gathered results were reported according to its effects on fertility success and clinical pregnancy outcomes. Cumulus cells (CC) from the other 8 patients were evaluated with selected immunofluorescent markers with regards to oocyte quality and statistical comparisons were done.
Results: Genetic expression profiles were compared between cumulus cells from the oocytes classified morphologically as low and high quality as well as cumulus cells from embryos classified as good, medium and bad quality as well as clinical pregancy outcomes after embryo transfer and statistically significant differences were determined. Also cumulus cells from the oocytes classified morphologically as low and high quality revealed significant immunofluorescence for AMH while BMP2 and CD90/THY1 expressions were not. 
Conclusion: This report compares IVF/ICSI parameters of oocytes with the cumulus morphology and genetic outcomes. New potential of cumulus cells biomarkers to predict embryo?s pregnancy outcome expression profiles of CCs using microarray. These results may provide additional information for selection of competent embryos which could further enhance the reliability of embryo selection criteria and allow maintenance of excellent clinical outcomes in IVF/ICSI program. In this case, the ratio of fertilisation success would increase and possible problems that lead to infertility will be overcome. These markers could easily be designed and patented for a ready-to-use clinical laboratory application and be widely used in routine embryology laboratory protocols.