In vitro fertilizace (IVF) a prenatální účinky nezávislé na genetice

Pro důkladné otestování výzkumného modelu Vývojových původů zdraví a nemoci (DOHaD) využije tento projekt úžasných vědeckých pokroků v oblasti mimotělního oplodnění (IVF) a porovná účinky prenatálního stresu matky mezi těhotenstvími s darovanými oocyty/embryi a těhotenstvími s nedarovanými oocyty. Toto bude první studie, která použije multidisciplinární (neurobehaviorální, epigenetické, transkriptomické) metody u těhotných jedinců s adopcí v době početí, aby zjistila, zda lze prenatální programování detekovat nezávisle na sdílených genech matky a dítěte.

Desetiletí prospektivního výzkumu DOHaD s rodícími jedinci a jejich genetickými dětmi, včetně zpráv naší skupiny, podporují hypotézu prenatálního programování, že duševní zdraví těhotných jedinců ovlivňuje zdraví příští generace. Přelomové populační studie využívající zprávy rodičů, jako je Avon Longitudinal Study of Parents and Children (ALSPAC), ukázaly, že těhotné ženy v horních 15 % z hlediska příznaků úzkosti měly děti s téměř dvojnásobným rizikem duševních poruch ve věku 4–13 let po zohlednění rušivých faktorů včetně poporodní deprese. V naší práci a v pracích jiných, využívajících objektivní hodnocení, byl mateřský prenatální stres spojen s vyšší reaktivitou fetální srdeční frekvence (FHR) ve 3. trimestru, s nižším výkonem ve vysokofrekvenčním pásmu a větší frontální asymetrií (která sama o sobě souvisí s depresí u dospělých) z EEG u novorozenců a s poklesem exekutivních funkcí a motorických dovedností podle NIH ToolBox ve věku 4–8 let. U každého z těchto zjištění však nelze vyloučit sdílené geny matky a dítěte. Animální modely – u nichž lze manipulovat s genetickým pozadím a expozicí stresu – ukazují, že prenatální stres vede k úzkostným a depresivním behaviorálním fenotypům nezávisle na genetické dědičnosti, ačkoli omezení v aplikovatelnosti na lidi zahrnují: ekologickou validitu stresorů, rozdíly v gestační biologii a načasování vývoje. Geneticky informované studie, včetně těch s účastníky IVF s dárcem, ukazují smíšené důkazy o účincích prenatálního stresu. Návrhy jsou však často retrospektivní, včetně výzkumu IVF, takže lékařské rušivé faktory také nejsou dobře kontrolovány. Mechanistické přístupy, jako je naše práce a práce jiných zaměřená na placentu, gestační orgán na rozhraní matka-plod, ukazují, že mateřský stres je spojen s epigenetickou regulací genů glukokortikoidů a prozánětlivých genů v placentě a s výsledky dítěte; doposud žádná studie využívající IVF k obcházení genetického zkreslení nezahrnovala mechanistické přístupy. Konečně většina vědy DOHaD se týká účinků mateřského stresu; pro pokrok ve výzkumu prenatálního programování a zvýšení jeho relevance pro klinické intervence by měly být zkoumány také sociální propojení matky a další aspekty pohody. Naše studie se zaměří na tato omezení v návrhu a bude usilovat o identifikaci účinků prenatálního stresu matky nezávisle na sdílených genech matky a dítěte.

V longitudinální studii těhotných jedinců ve 2. trimestru (60 darovaných oocytů/embryí, 120 nedarovaných oocytů), n=180 po odpadu, je protokol následující: psychosociální dotazníky přes Zoom v 26.–28. týdnu (Těhotenská sezení 1); laboratorní sezení pro EKG matky, krevní tlak, odběr krve (imunitní markery), psychosociální dotazníky, fetální neurochování v 34.–36. týdnu (Těhotenská sezení 2); odběr placenty a pupečníkové krve (kortizol); EEG novorozence v nemocnici; data z lékařských záznamů; a metody: cílená/celogenomová metylace placenty, exprese genů, stres, Alostatická zátěž (AL): Test tří cílů, identifikace nezávisle na statusu skupiny IVF.