NK-клетки эндометрия при повторных неудачах имплантации: количество и маркеры функциональной активности
- Авторы: Загайнова В.А.1, Беспалова О.Н.1, Крихели И.О.1, Гзгзян А.М.1, Траль Т.Г.1, Толибова Г.Х.1, Соколов Д.И.1, Коган И.Ю.1
-
Учреждения:
- Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
- Выпуск: Том 72, № 6 (2023)
- Страницы: 41-54
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья получена: 10.10.2023
- Статья одобрена: 12.12.2023
- Статья опубликована: 15.12.2023
- URL: https://journals.eco-vector.com/jowd/article/view/607392
- DOI: https://doi.org/10.17816/JOWD607392
- ID: 607392
Цитировать
Полный текст
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Обоснование. Изменение состава и функции иммунных клеток эндометрия, в частности NK-клеток, ассоциировано с патологией имплантации и плацентации, что рассматривается в качестве одной из причин репродуктивных потерь. Однако данные относительно нарушений показателей количества и активности NK-клеток при повторных неудачах имплантации, в том числе в зависимости от варианта бесплодия, остаются неоднозначными.
Цель — изучить количество клеток CD56+ и CD16+ и площадь экспрессии маркеров СD107а и NKG2D в эндометрии пациенток с повторными неудачами имплантации.
Материалы и методы. В проспективное сравнительное исследование включены пациентки с повторными неудачами имплантации (группа I, основная, n = 47), которые были разделены на подгруппы: Ia — с первичным (n = 29) и Iб — с вторичным (n = 18) бесплодием. В группу II (сравнения) вошли пациентки с эффективными протоколами вспомогательных репродуктивных технологий в анамнезе (n = 17), в группу III (контроля) — 12 здоровых фертильных женщин без репродуктивных потерь в анамнезе. Биоптаты эндометрия получены на 19–23-й день менструального цикла. Содержание клеток СD56+, СD16+, СD107a и NKG2D оценивали иммуногистохимическим методом.
Результаты. В эндометрии пациенток групп I и II по сравнению с группой контроля было статистически значимо увеличено количество клеток СD56+ (р < 0,001). У пациенток подгруппы Iа по сравнению с группой контроля зарегистрировано увеличение количества клеток СD16+ (р < 0,05) и уменьшено содержание клеток СD107a (р < 0,05). У пациенток групп I и II выявлена отрицательная взаимосвязь между количеством клеток CD56+ и CD16+ и количеством беременностей в анамнезе (rs = –0,30 и rs = –0,34; p < 0,05) и положительная — между экспрессией клеток СD56+ и СD107a (rs = 0,66 и rs = 0,75; p < 0,05); в группе II — между экспрессией клеток СD16+ и СD107a (rs = 0,75; p < 0,05). В строме эндометрия обнаружен значимо повышенный уровень клеток СD107a у пациенток группы I (р < 0,05), NKG2D — в группах II и контроля (р < 0,01; р < 0,05) в период от ранней к средней стадии фазы секреции. У пациенток группы II установлена положительная корреляционная взаимосвязь между экспрессией СD56+ и NKG2D (rs = 0,68; p < 0,05).
Заключение. В эндометрии пациенток с первичным бесплодием и повторными неудачами имплантации увеличено количество клеток СD56+ и СD16+ при снижении уровня маркера их активации СD107a, что может быть одним из механизмов нарушения процессов имплантации. Дальнейшие исследования иммунного профиля эндометрия могут способствовать персонализации диагностических и терапевтических подходов ведения пациенток с повторными неудачами имплантации, повышению шансов наступления беременности в программах вспомогательных репродуктивных технологий.
Полный текст
Об авторах
Валерия Алексеевна Загайнова
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Автор, ответственный за переписку.
Email: zagaynovav.al.52@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6971-7024
Россия, Санкт-Петербург
Олеся Николаевна Беспалова
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: shiggerra@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6542-5953
SPIN-код: 4732-8089
д-р мед. наук
Россия, Санкт-ПетербургИнна Отаровна Крихели
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: ovrt@ott.ru
ORCID iD: 0000-0002-5439-1727
SPIN-код: 7356-6189
канд. мед. наук
Россия, Санкт-ПетербургАлександр Мкртичевич Гзгзян
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: agzgzyan@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3917-9493
SPIN-код: 6412-4801
д-р мед. наук, профессор
Россия, Санкт-ПетербургТатьяна Георгиевна Траль
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: ttg.tral@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8948-4811
SPIN-код: 1244-9631
канд. мед. наук
Россия, Санкт-ПетербургГулрухсор Хайбуллоевна Толибова
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: gulyatonbova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6216-6220
SPIN-код: 7544-4825
д-р мед. наук
Россия, Санкт-ПетербургДмитрий Игоревич Соколов
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: falcojugger@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5749-2531
SPIN-код: 3746-0000
д-р биол. наук
Россия, Санкт-ПетербургИгорь Юрьевич Коган
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: ovrt@ott.ru
ORCID iD: 0000-0002-7351-6900
SPIN-код: 6572-6450
д-р мед. наук, профессор, чл.-корр. РАН
Россия, Санкт-ПетербургСписок литературы
- Ma J., Gao W., Li D. Recurrent implantation failure: a comprehensive summary from etiology to treatment // Front. Endocrinol. 2023. Vol. 13. doi: 10.3389/fendo.2022.1061766
- Lédée N., Petitbarat M., Chevrier L.et al. The uterine immune profile may help women with repeated unexplained embryo implantation failure after in vitro fertilization // Am. J. Reprod. Immunol. 2016. Vol. 75. No. 3. P. 388–401. doi: 10.1111/aji.12483
- Cheloufi M., Kazhalawi A., Pinton A. et al. The endometrial immune profiling may positively affect the management of recurrent pregnancy loss // Front. Immunol. 2021. Vol. 12. doi: 10.3389/fimmu.2021.656701
- Lapides L., Klein M., Belušáková V., et al. Uterine natural killer cells in the context of implantation: immunohistochemical analysis of endometrial samples from women with habitual abortion and recurrent implantation failure // Physiol. Res. 2022. Vol. 71. No. 1. P. S99–S105. doi: 10.33549/physiolres.935012
- Zhang J., Dunk C.E., Kwan M., et al. Human dNK cell function is differentially regulated by extrinsic cellular engagement and intrinsic activating receptors in first and second trimester pregnancy // Cell Mol. Immunol. 2017. Vol. 14. No. 2. P. 203–213. doi: 10.1038/cmi.2015.66
- Fraser R., Zenclussen A.C. Killer timing: the temporal uterine natural killer cell differentiation pathway and implications for female reproductive health // Front. Endocrinol. 2022. Vol. 13. doi: 10.3389/fendo.2022.904744
- Björkström N.K., Ljunggren H.G., Michaëlsson J. Emerging insights into natural killer cells in human peripheral tissues // Nat. Rev. Immunol. 2016. Vol. 16. No. 5. P. 310–320. doi: 10.1038/nri.2016.34
- Yang H.L., Zhou W.J., Lu H., et al. Decidual stromal cells promote the differentiation of CD56bright CD16– NK cells by secreting IL-24 in early pregnancy // Am. J. Reprod. Immunol. 2019. Vol. 81. No. 6. doi: 10.1111/aji.13110
- Pollheimer J., Vondra S., Baltayeva J., et al. Regulation of placental extravillous trophoblasts by the maternal uterine environment // Front. Immunol. 2018. Vol. 9. doi: 10.3389/fimmu.2018.02597
- Lash G.E., Otun H.A., Innes B.A., et al. Regulation of extravillous trophoblast invasion by uterine natural killer cells is dependent on gestational age // Hum. Reprod. 2010. Vol. 25. No. 5. P. 1137–1145. doi: 10.1093/humrep/deq050
- Diniz-da-Costa M., Kong C.S., Fishwick K.J., et al. Characterization of highly proliferative decidual precursor cells during the window of implantation in human endometrium // Stem. Cells. 2021. Vol. 39. No. 8. P. 1067–1080. doi: 10.1002/stem.3367
- Тыщук Е.В., Михайлова В.А., Сельков С.А., и др. Естественные киллеры: происхождение, фенотип, функции // Медицинская иммунология. 2021. Т. 23. № 6. С. 1207–1228. doi: 10.15789/1563-0625-NKC-2330
- Yang Y., Wang W., Weng J., et al. Advances in the study of HLA class Ib in maternal-fetal immune tolerance // Front. Immunol. 2022. Vol. 13. doi: 10.3389/fimmu.2022.976289
- Dons’koi B.V., Osypchuk D.V., Chernyshov V.P., et al. Expression of natural cytotoxicity receptor NKp46 on peripheral blood natural killer cells in women with a history of recurrent implantation failures // J. Obstet. Gynaecol. Res. 2021. Vol. 47. No. 3. P. 1009–1015. doi: 10.1111/jog.14631
- Zhang Y., Huang C., Lian R., et al. The low cytotoxic activity of peripheral blood NK cells may relate to unexplained recurrent miscarriage // Am. J. Reprod. Immunol. 2021. Vol. 85. No. 6. doi: 10.1111/aji.13388
- Fukui A., Funamizu A., Fukuhara R., et al. Expression of natural cytotoxicity receptors and cytokine production on endometrial natural killer cells in women with recurrent pregnancy loss or implantation failure, and the expression of natural cytotoxicity receptors on peripheral blood natural killer cells in pregnant women with a history of recurrent pregnancy loss // J. Obstet. Gynaecol. Res. 2017. Vol. 43. No. 11. P. 1678–1686. doi: 10.1111/jog.13448
- Hedlund M., Stenqvist A.C., Nagaeva O., et al. Human placenta expresses and secretes NKG2D ligands via exosomes that down-modulate the cognate receptor expression: evidence for immunosuppressive function // J. Immunol. 2009. Vol. 183. No. 1. P. 340–351. doi: 10.4049/jimmunol.0803477
- Abdian Asl A., Vaziri Nezamdoust F., Fesahat F., et al. Association between rs1049174 NKG2D gene polymorphism and idiopathic recurrent spontaneous abortion in Iranian women: a case-control study // J. Obstet. Gynaecol. 2021. Vol. 41. No. 5. P. 774–778. doi: 10.1080/01443615.2020.1798906
- Deryabin P.I., Borodkina A.V. Stromal cell senescence contributes to impaired endometrial decidualization and defective interaction with trophoblast cells // Hum. Reprod. 2022. Vol. 37. No. 7. P. 1505–1524. doi: 10.1093/humrep/deac112
- Brighton P.J., Maruyama Y., Fishwick K., et al. Clearance of senescent decidual cells by uterine natural killer cells in cycling human endometrium // Elife. 2017. Vol. 6. doi: 10.7554/eLife.31274
- Alter G., Malenfant J.M., Altfeld M. CD107a as a functional marker for the identification of natural killer cell activity // J. Immunol. Methods. 2004. Vol. 294. No. 1–2. P. 15–22. doi: 10.1016/j.jim.2004.08.008
- Загайнова В.А., Коган И.Ю., Сельков С.А., и др. NK-клетки периферической крови у пациенток с неэффективными протоколами вспомогательных репродуктивных технологий: количество, субпопуляционный состав и маркеры актива ции // Акушерство и гинекология. 2022. № 9. С. 102–113. doi: 10.18565/aig.2022.9.102-113
- Chiokadze M., Bär C., Pastuschek J., et al. Beyond uterine natural killer cell numbers in unexplained recurrent pregnancy loss: combined analysis of CD45, CD56, CD16, CD57, and CD138 // Diagnostics. 2020. Vol. 10. No. 9. P. 650. doi: 10.3390/diagnostics10090650
- Marron K., Walsh D., Harrity C. Detailed endometrial immune assessment of both normal and adverse reproductive outcome populations // J. Assist. Reprod. Genet. 2019. Vol. 36. No. 2. P. 199–210. doi: 10.1007/s10815-018-1300-8
- Giuliani E., Parkin K.L., Lessey B.A., et al. Characterization of uterine NK cells in women with infertility or recurrent pregnancy loss and associated endometriosis // Am. J. Reprod. Immunol. 2014. Vol. 72. No. 3. P. 262–269. doi: 10.1111/aji.12259
- Von Woon E., Greer O., Shah N., et al. Number and function of uterine natural killer cells in recurrent miscarriage and implantation failure: a systematic review and meta-analysis // Hum. Reprod. Update. 2022. Vol. 28. No. 4. P. 548–582. doi: 10.1093/humupd/dmac006
- Kwak-Kim J., Bao S., Lee S.K., et al. Immunological modes of pregnancy loss: inflammation, immune effectors, and stress // Am. J. Reprod. Immunol. 2014. Vol. 72. No. 2. P. 129–140. doi: 10.1111/aji.12234
- Giuliani E., Parkin K.L., Lessey B.A., et al. Characterization of uterine NK cells in women with infertility or recurrent pregnancy loss and associated endometriosis // Am. J. Reprod. Immunol. 2014. Vol. 72. No. 3. P. 262–269. doi: 10.1111/aji.12259
- Glover L.E., Crosby D., Thiruchelvam U., et al. Uterine natural killer cell progenitor populations predict successful implantation in women with endometriosis-associated infertility // Am. J. Reprod. Immunol. 2018. Vol. 79. No. 3. doi: 10.1111/aji.12817
- Lash G.E., Bulmer J.N., Li T.C., et al. Standardisation of uterine natural killer (uNK) cell measurements in the endometrium of women with recurrent reproductive failure // J. Reprod. Immunol. 2016. Vol. 116. P. 50–59. doi: 10.1016/j.jri.2016.04.290
- Puente E., Alonso L., Laganà A.S., et al. Chronic endometritis: old problem. Novel insights and future challenges // Int. J. Fertil. Steril. 2020. Vol. 13. No. 4. P. 250–256. doi: 10.22074/ijfs.2020.5779
- Толибова Г.Х. Эндометриальная дисфункция у женщин с бесплодием: патогенетические детерминанты и клинико-морфологическая диагностика: дис. ... д-ра мед. наук. Санкт-Петербург, 2018 [дата обращения 02.10.2023]. Доступ по ссылке: https://ott.ru/files/news/pg/2018_tolibova/dissertatsiia_tolibovoy.pdf
- Buzzaccarini G., Vitagliano A., Andrisani A., et al. Chronic endometritis and altered embryo implantation: a unified pathophysiological theory from a literature systematic review // J. Assist. Reprod. Genet. 2020. Vol. 37. No. 12. P. 2897–2911. doi: 10.1007/s10815-020-01955-8
- Vento-Tormo R., Efremova M., Botting R.A., et al. Single-cell reconstruction of the early maternal-fetal interface in humans // Nature. 2018. Vol. 563. No. 7731. P. 347–353. doi: 10.1038/s41586-018-0698-6
- Whettlock E.M., Woon E.V., Cuff A.O., et al. Dynamic changes in uterine NK cell subset frequency and function over the menstrual cycle and pregnancy // Front. Immunol. 2022. Vol. 13. doi: 10.3389/fimmu.2022.880438
- Veljkovic Vujaklija D., Dominovic M., Gulic T., et al. Granulysin expression and the interplay of granulysin and perforin at the maternal-fetal interface // J. Reprod. Immunol. 2013. Vol. 97. No. 2. P. 186–196. doi: 10.1016/j.jri.2012.11.003
- Fleming D.C., King A.E., Williams A.R., et al. Hormonal contraception can suppress natural antimicrobial gene transcription in human endometrium // Fertil. Steril. 2003. Vol. 79. No. 4. P. 856–863. doi: 10.1016/s0015-0282(02)04930-0
- Zhang Y., Zhao A., Wang X., et al. Expressions of natural cytotoxicity receptors and NKG2D on decidual natural killer cells in patients having spontaneous abortions // Fertil. Steril. 2008. Vol. 90. No. 5. P. 1931–1937. doi: 10.1016/j.fertnstert.2007.08.009
- Basu S., Pioli P.A., Conejo-Garcia J., et al. Estradiol regulates MICA expression in human endometrial cells // Clin. Immunol. 2008. Vol. 129. No. 2. P. 325–332. doi: 10.1016/j.clim.2008.07.005
- Vinnars M.T., Björk E., Nagaev I., et al. Enhanced Th1 and inflammatory mRNA responses upregulate NK cell cytotoxicity and NKG2D ligand expression in human pre-eclamptic placenta and target it for NK cell attack // Am. J. Reprod. Immunol. 2018. Vol. 80. No. 1. doi: 10.1111/aji.12969
- Muter J., Kong C.S., Brosens J.J. The role of decidual subpopulations in implantation, menstruation and miscarriage // Front. Reprod. Health. 2021. Vol. 3. doi: 10.3389/frph.2021.804921
- Zhang J., Dunk C.E., Shynlova O., et al. TGFb1 suppresses the activation of distinct dNK subpopulations in preeclampsia // EBioMedicine. 2019. Vol. 39. P. 531–539. doi: 10.1016/j.ebiom.2018.12.015
- Jelenčić V., Lenartić M., Wensveen F.M., et al. NKG2D: a versatile player in the immune system // Immunol. Lett. 2017. Vol. 189. P. 48–53. doi: 10.1016/j.imlet.2017.04.006