Экспрессия маркеров LIFR и LiF в эндометрии женщин страдающих гипоплазией эндометрия и бесплодием

ЭКСПРЕССИЯ МАРКЕРОВ LIFR И LIF В ЭНДОМЕТРИИ ЖЕНЩИН СТРАДАЮЩИХ ГИПОПЛАЗИЕЙ ЭНДОМЕТРИЯ И БЕСПЛОДИЕМ

Гришкина Анастасия Александровна1, Чистякова Гузель Нуховна д.м.н. профессор, Ремизова Ирина Ивановна к.б.н., Гиниятова Айгуль Адиповна м.н.с.

'. м.н.с. научного отделения иммунологии, микробиологии, патоморфологии и цитодиагностики Федеральное государственное бюджетное учреждение «Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества» Министерства Здравоохранения Российской Федерации, 620028,

Екатеринбург, Репина 1

Аннотация. Цель исследования провести систематический анализ данных о экспресии маркеров LIFR и LIF в эндометрии у 71 женщины репродуктивного возраста, с гипоплазией слизистой матки и бесплодием в течение секреторной фазы. Обнаружено, что статистически значимой разницы в экспресии LIFR и LIF как стромальными, так и железистыми клетками в группах нет.

Annotation. The aim of the study was to systematically analyze the data of the expression of LIFR and LIF markers in endometrium in 71 women of reproductive age, with mucosal uterine hypoplasia and infertility during the secretory phase. There was estimated that there is no statistically significant difference in the expression of LIFR and LIF in both stromal and glandular cells in the groups.

Ключевые слова. Гипоплазия эндометрия, бесплодие, LIFR, LIF

Keywords. Endometrial hypoplasia, infertility, LIFR, LIF

Бесплодный брак остается одной из важных медицинских, социальных, экономических и демографических проблем. По данным литературы до 25% пар имеют проблемы с зачатием ребенка в той или иной степени [5]. Имплантация эмбрионов является важным шагом в наступлении беременности, это процесс, при котором бластоциста погружается в эндометрий. Процесс имплантации можно разделить на три фазы: аппозиция, адгезия и инвазия. Оппозиция включает ориентацию бластоцисты в полости матки в направлении эндометрия. Во время адгезионной и инвазивной фаз, бластоциста приближается к эпителию, присоединяетсяк нему, и трофобласт эмбриона проникает в децидуальную оболочку. Все эти процессы контролируются различными медиаторами межклеточного взаимодействия как материнского, так и эмбрионального происхождения [4, р. 49-50]. Многие цитокины, факторы роста и адгезивные молекулы как известно, инициируют первоначальный процесс имплантации во время фазы адгезии, и способствуют эмбрионально-материнскому контакту во время инвазив-ной фазы. Эндометрий становится восприимчивым к имплантации в ограниченный период времени после воздействия 17-р-эстрадиола вслед за прогестероном. Исследователи определили этот временной промежуток как, «окно имплантации». Наиболее часто этот период определяется как 5-10 день после овуляции, что соответствует 20-24 дням 28-дневного менструального цикла [1, с. 63-64].

Лейкемия - ингибирующий фактор (ЪШ) и муцин 1 считаются двумя наиболее важными сигнальными векторами в имплантации [7, р.290]. Лейкемия ингибирующий фактор это плейотропный ци-токин семейства ГЬ-6, он оказывает влияние на многие типы клеток и встречающийся во многих тканях от эпителиальных до нервной. Это полифункциональный, высоко гликозилированный белок (Mw 38-67 КОа), который опосредует множество эффектов от усиления клеточной пролиферации до контроля дифференциации клеток.

Бластоциста во время имплантации экспрессирует LIF-рецептор (LIF-R), что указывает на значение LIF в эмбрио-материнском взаимодействии. Поэтому может считаться предиктором успешной имплантации. Комплекс LIF-R включает в себя две субъединицы: LIF-специфическую субъединицу LIFR-P и субъединицу гликопротеина 130 (gp130) (также используемые обозначения ИЛ-6 и ИЛ-11) . В настоящее время в литературе имеются данные о трех сплайсированных вариантах LIF, которые включают в себя связанные с мембраной, диффузионные и усеченные формы, действующие как пара-кринные факторы регуляции имплантации эмбрионов [2, р.177-179]. Связывание LIF с LIFR приводит к образованию высокоаффинного функционального рецепторного комплекса с gp130, что приводит к активации нисходящего пути передачи сигнала и активации транскрипции (STAT). Помимо связанных с мембранами рецепторов описаны растворимые формы LIF-рецептора, которые участвуют либо в потенцировании, либо в уменьшении активности LIF. Растворимые формы LIFR и gp130 могут действовать как антагонисты, которые конкурируют с мембранным рецептором для связывания с LIF [6, p.5986]. Между тем, супрессор цито-кинового сигнального пути 3 (SOCS3) также может блокировать передачу сигналов LIF. Последующее связывание LIF с LIFR, SOCS3 ингибирует действие LIF через JAK1- STAT3. SOCS3 может также ослаблять другие сигнальные каскады, которые индуцируются при связывании LIF с LIFR и gp130, таких как сигнальный путь ERK-MAPK [3, p.1-4,]. Некоторые авторы считают, что LIF, gp130 и STAT имеют решающее значение для имплантации эмбрионов [8, p.235; 9, р.1497]. Зрелый белок LIF материнского организма и кодирующая его мРНК были обнаружены в эндометрии, в эпителии фаллопиевых труб на протяжении всего цикла. В эндометрии, экспрессия LIF остается низкой во время пролиферативной фазы, увеличивается после ову-

ляции и остается высоким до конца каждого менструального цикла с максимальной экспрессией во время поздней стадии фазы секреции. Его выраженная экспрессия в среднюю и позднюю стадии фазы секреции подчеркивают его важное значение в имплантации. Некоторые авторы указывают на умеренную и выраженную экспрессию LIF во время пролиферативной и секреторной фаз менструального цикла у нормальных фертильных женщины и слабую экспрессию у женщин, страдающих бесплодием, в то время как статистически значимой разницы в экспрессии gp130 между фертильными и бесплодными женщинами не наблюдается [10, p. 337]. Однако до этого Tawfeek M. A. et. Л!. (2012) описал значительно меньшее количество LIF и ^130 в эндометрии бесплодных женщин по сравнению со здоровыми в промежуток между 6 и 13 днями лютеиновой фазы, которые совпадают с периодом окна имплантации [5].

Анализ литературы показал, что LIF участвует в следующих событиях во время имплантации: увеличение рецептивности эндометрия, эмбрио-эндо-метриальные взаимодействия, децидуальная реакция стромы, инвазия трофобласта, рост и развитие бластоцисты. Также было установлено, что LIF играет значительную роль в регуляции синтеза про-стагландинов (ПГ), важных медиаторов имплантации и децидуализации.

Цель исследования провести систематический анализ данных экспрессии LIF и LIFR в эндометрии в течение секреторной фазы у женщин с гипоплазией эндометрия и бесплодием.

Материалы и методы

Материалы и методы исследования. Проведено морфологическое и иммуногистохимическое исследование образцов эндометрия от 71 женщины, проходивших обследование на базе ФГБУ «НИИ

ОММ» Минздрава России в 2017 году. Первую группу составили 39 пациенток с бесплодием, во вторую группу вошли 32 женщины с гипоплазией эндометрия, имеющие репродуктивные потери в анамнезе. Все образцы были взяты в секреторную фазу цикла. Микроскопию проводили с учетом выраженности экспрессии лейкемию - ингибирую-щего фактора - LIF (Internal, GeneTex, США) и рецептора лейкемию - ингибирующего фактора -LIFR (GeneTex, США). Исследование проводилось в стандартных условиях на иммуногистостейнере закрытого типа Bond max (производитель Leica, Германия). Оценка экспрессии антител и распределение по клеточным элементам выполнены при использовании полуколичественной системы по интенсивности окрашивания от одного креста (слабое окрашивание) до трех (самое интенсивное окрашивание). Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета прикладных программ «Statistica for Windows 7.0», «Exel». Для показателей характеризующих качественные признаки, указывали абсолютное значение и относительную величину в процентах, для проверки статистических гипотез использовали критерий хи-квадрат. Проверку статистических гипотез об отсутствии межгрупповых различий осуществляли с помощью критериев Стьюдента, Манна-Уитни.

Результаты.

Средний возраст женщин в группах был сопоставим и составил в первой группе 33,67 ±4,49 лет, во второй 32,84 4±4,75 (р>0,05), день цикла на момент взятия метериала соответствовал ранней или средней стадиям фазы секреции. Данные оценки выраженности экспрессии маркеров LIFR и LIF в течение секреторной фазы приведены в таблицах 1, 2.

1-я группа 2-я группа

Сильно окрашены Средне окрашены Слабо окрашены Сильно окрашены Средне окрашены Слабо окрашены

Строма 15

Железы 20

Таблица 1.

Выраженность экспрессии факторов LIFR у женщин с бесплодием и с гипоплазией эндометрия

Таблица 2.

Выраженность экспрессии факторов LIF у женщин с бесплодием и с гипоплазией эндометрия

2-я группа 1-я группа 2-я группа

Сильно Средне Слабо окра- Сильно Средне Слабо окра-

окрашены окрашены шены окрашены окрашены шены

Строма 0

Железы 6

Несмотря на имеющиеся в литературе сведения о выраженной экспресии LIF в эндометрии в течение секреторной фазы у здоровых женщин, мы не наблюдали LIF в строме женщин с гипоплазией эндометрия. В подавляющем большинстве случаев (93,75%) лейкимия ингибирующий фактор железы экспрессировали слабо. Подобная картина наблю-

далась и у женщин с бесплодием, где среднее окрашивание стромы проявилось всего в 2,56% случаев. Железы также демонстрировали слабое окрашивание в 87,17 % случаев. Экспрессия LIFR в обеих группах так же была сопоставима: в первой группе интенсивно окрасились стромальные клетки лишь в 38,46% случаев, а железистые в 51,28% наблюдений, во второй группе эти показатели составляли

соответсвенно 43,75% и 59,37% случаев. В обеих группах доминировали слабо окрашенные стро-мальные и железистые клетки: в первой группе слабая экспрессия LIF в строме наблюдалась в 74,36% случаев и немного реже во второй группе 65,625 %, железы в первой группе слабо окрасились в 82,05% и практически столько же во второй группе 84,375% от общего количества.

Выводы

Таким образом, при гипоплазии эндометрия репродуктивные неудачи могут быть связаны с низкой экспрессией LIFR и LIF не только стромаль-ными, но главным образом железистыми клетками. Подобная картина эндометрия набюдается у женщин с нормальной толщиной эндометрия, страдающими бесплодием, обусловленным другой патологией слизистой матки.

Список литературы

1. Крылова Ю.С. Рецептивность эндометрия: молекулярные механизмы регуляции имплантации/ Ю.С.Крылова, И.М.Кветной, Э.К.Айламазян // Журнал акушерства и женских болезней. -М.: «Эко-Вектор», 2013. - Т. LXII. № 2.- С. 63-74.

2. Aghajanova L . Leukemia inhibitory factor and human embryo Implantation/ L . Aghajanova // Annals of the New York Academy of Sciences. 2004.-vol. 1034.-№ 1.-P. 176-183.

3. Boyle K. The role of SOCS3 in modulating leukemia inhibitory factor signalling during murine placental Development/ K.Boyle, L. Robb // Journal of Reproductive Immunology. 2008.-vol. 77.-№1.-Р. 1-6.

4. Dominguez F. The chemokine connection: hormonal and embryonic regulation at the human maternal-embryonic interface- a review/ F.Dominguez, A.

Pellicer, C. Simon //Placenta, 2003.- 24(suppl. B).-P.48-55.

5. Manal A. Tawfeek,. Assessment of leukemia inhibitory factor and glycoprotein 130 expression in en-dometrium and uterine flushing: a possible diagnostic tool for impaired fertility/ Manal Tawfeek A., ManaEid l A, Azza M Hasan, Manal Mostafa Hesham A El-Serogy//BMC Women's Health 2012 [Электронный ресурс]. URL: https://bmcwomenshealth.biomedcen-tral.com/articles/10.1186/1472-6874-12-10 (дата обращения: 27.03.2018).

6. Metz S. Novel inhibitors for murine and human leukemia inhibitory factor based on fused soluble receptors/ S.Metz, G.Naeth, P. C.Heinrich, G. Muller-Newen // Journal of Biological Chemistry. 2008.- vol. 283.-№. 10. - Р. 5985-5995.

7. Sharkey A.M. The endometrium as a cause of implantation failure/ A.M.Sharkey, S.K. Smith //Best Pract. Res. Clin. Obstet. Gynaecol .-2003.-vol.17. P.289-307.

8. Stewart C. L. Leukaemia inhibitory factor and the regulation of pre-implantation development of the mammalian embryo/ C. L. Stewart // Molecular Reproduction and Development.1994. -vol. 39.-№. 2.-Р.

233-238.

9. Sun X.. Uterine deletion of Gp130 or Stat3 shows implantation failure with increased estrogenic responses/ X.Sun, A. Bartos, J.A.Whitsett, S.K. Dey // Molecular Endocrinology. 2013.-vol. 27.-№ 9.-Р. 1492-1501.

10. Wu M. The low expression of leukemia inhibitory factor in endometrium: possible relevant to unexplained infertility with multiple implantation failures/ M.Wu, Y.Yin, M.Zhao, L.Hu et al// Cytokine.: 2013.-vol. 62.- № 2.-Р. 334-339

ANALYSIS OF THE IMPACT OF IMMUNOTHERAPY ON IMMUNE SYSTEM _OF THE PATIENTS WITH OVARIAN CANCER_

S. V. Kamyshov, O.M.Akhmedov, M.S.Gildieva, Sh.Kh. Niyozova

Republican specialized scientific-practical medical center of oncology and radiology of Ministry of health

of the Republic of Uzbekistan

Summary

The aim of the study was to study the effect of immunotherapy on immunopathogenetic elements of the immune system in patients with ovarian cancer with concomitant immunopharmacotherapy. Thus, based on the results obtained, it can be seen that in ovarian cancer, a marked imbalance of the cellular and humoral parts of the immune system is observed. Moreover, the imbalance in the cell elements of immunity is expressed in the suppression of IRI by reducing the number of T-helpers/inducers and increasing T-cytotoxic lymphocytes. CICs of large and small values are also increased, however, the highest increase in CIC was observed in patient groups prior to chemotherapy and immunotherapy, and after the use of chemotherapy without immunotherapy. Increase in T-cytotoxic lymphocytes, which indicates the suppression of T-cell immunity and the presence of cytotoxic action at the cellular level is more typical for terminal stages of cancer. The increase of the main immunoglobulins indicates the presence of a humoral imbalance, and, the increase in the CIC indicates the intoxication of the organism either due to the disintegration of the tumor cells themselves, or against chemotherapy or radiotherapy. An increase in the CIC4% always indicates a progression of the pathological process and is a marker of the progression or deterioration of the clinical course. CIC3% quickly decay in the body, so they have no pathological potential. It has been established positive clinical efficacy of the combination of immunotherapy.

Key words: ovarian cancer, immunotherapy, extracorporeal immunopharmacotherapy, immunomodulators, lymphocytes, polychemotherapy