14 вариантов генов защитной оболочки яйцеклетки связали с женским бесплодием

Генетический анализ выявил 14 редких вариантов генов, отвечающих за формирование защитной оболочки яйцеклетки. Эти варианты были связаны с нарушением оплодотворения и трудностями при имплантации эмбриона. Однако исследование включало всего 12 женщин, поэтому результаты пока требуют подтверждения.

Почему оплодотворение иногда не происходит

Вспомогательные репродуктивные технологии, включая ЭКО, помогают многим людям зачать ребёнка. Но у некоторых женщин оплодотворение не происходит даже после нескольких попыток, а причины неудач остаются неясными.

При ЭКО созревание яйцеклеток стимулируют внутри фолликулов яичника. Затем яйцеклетки извлекают и оплодотворяют в лаборатории. Иногда фолликулы нормально выглядят и растут, но получить из них яйцеклетки не удаётся. Такое состояние называют синдромом пустого фолликула.

Что может препятствовать получению яйцеклетки или её оплодотворению? Одной из возможных причин авторы исследования считают генетические изменения, затрагивающие блестящую оболочку, или zona pellucida. Это защитный наружный слой яйцеклетки, который участвует во взаимодействии со сперматозоидом и раннем развитии эмбриона.

Что обнаружил генетический анализ

Учёные из Китая провели ретроспективный анализ данных 12 женщин с первичным бесплодием. У всех участниц наблюдались стойкие неудовлетворительные результаты лечения с помощью вспомогательных репродуктивных технологий и нарушения блестящей оболочки яйцеклетки.

Исследователи изучили ДНК из образцов крови с помощью секвенирования нового поколения и секвенирования по Сэнгеру. В трёх генах - ZP1, ZP2 и ZP3 - обнаружили 14 генетических вариантов. Восемь из них ранее не описывались.

Эти гены отвечают за белки, из которых строится блестящая оболочка. Белок ZP3 участвует в распознавании яйцеклетки сперматозоидом и его прикреплении. ZP2 поддерживает дальнейшее взаимодействие сперматозоида с яйцеклеткой, а ZP1 стабилизирует структуру оболочки. Авторы предполагают, что изменения в этих генах способны нарушать разные этапы оплодотворения и раннего развития эмбриона.

Как различались нарушения яйцеклеток

Варианты гена ZP1 были связаны с незрелыми или дегенерировавшими яйцеклетками. У некоторых участниц наблюдался истинный синдром пустого фолликула: при нормальном росте фолликулов по данным ультразвукового исследования получить яйцеклетки не удавалось. По расчётам исследователей, отдельные варианты ZP1 могли мешать формированию функциональной блестящей оболочки.

Изменения ZP2 связывали со структурными нарушениями наружного слоя яйцеклетки. Среди них были отсутствие блестящей оболочки, увеличение пространства вокруг яйцеклетки и необычное прикрепление сперматозоидов. Такие изменения могут нарушать нормальное взаимодействие яйцеклетки и сперматозоида.

Варианты ZP3 были ассоциированы с необычным видом оболочки и трудностями при получении яйцеклеток. В частности, исследователи описали жёсткий, «восковидный» наружный слой. У некоторых женщин развивалось несколько фолликулов, но жизнеспособных яйцеклеток удавалось получить очень мало. По мнению авторов, это указывает на возможную роль ZP3 в сохранении целостности яйцеклетки во время её развития.

Какие подходы обсуждают авторы

При нарушениях блестящей оболочки исследователи предлагают рассматривать интрацитоплазматическую инъекцию сперматозоида, или ИКСИ. При этой процедуре один сперматозоид вводят непосредственно в яйцеклетку, минуя часть препятствий для оплодотворения.

Если тяжёлые генетические нарушения затрагивают само развитие яйцеклетки, авторы допускают необходимость других подходов, включая использование донорских яйцеклеток. Эти выводы основаны на небольшой группе пациенток и не означают, что один метод подходит во всех подобных случаях.

Что пока остаётся неизвестным

Работа показывает связь между вариантами генов ZP и женским бесплодием, но не доказывает, что именно эти изменения стали причиной всех наблюдавшихся нарушений. Выборка состояла из 12 женщин, а ретроспективный формат ограничивает возможность распространить результаты на других пациенток.

Авторы считают, что генетический анализ может уточнять биологические причины повторных неудач при лечении бесплодия и помогать в выборе более индивидуальной тактики. Но роль такого скрининга в репродуктивной медицине ещё предстоит оценить в более крупных исследованиях.

Источник: News-Medical.Net