Maternale transkriptomische Regulation des Präimplantationsembryos

Es wird nun anerkannt, dass die Entwicklungsursprünge von Erwachsenenkrankheiten mit intrauterinen Zuständen während des embryonalen und fötalen Lebens zusammenhängen. Die Schwangerschaft beginnt mit der Einnistung des Embryos und ihre Auswirkungen auf das Erwachsenenleben sind noch unbekannt. Es wurde gezeigt, dass das menschliche Endometriumepithel während des Zeitraums, in dem der Embryo in die Gebärmutterhöhle eintritt und seine Adhäsion an die Gebärmutterwand initiiert, spezifische microRNAs (miRNAs) absondert. Mütterliche miRNAs werden in die Gebärmutterschleimhaut sezerniert, durch Exosomen transportiert oder an Proteine ​​​​gebunden und folglich vom Präimplantationsembryo aufgenommen, bevor die Implantation erfolgt. Als Folge erleiden sie transkriptomische Modifikationen, die tiefgreifende molekulare und funktionelle Veränderungen hervorrufen. Die bereits veröffentlichten Daten demonstrieren ein neues Paradigma: die transkriptomische mütterliche Endometriumregulation des gesunden Präimplantationsembryos.

Hier wird dieser neuartige mütterliche Endometrium-basierte Mechanismus angewendet, um den entwicklungsbedingten Ursprung von Erkrankungen bei Erwachsenen zu verstehen und zu verhindern, die während der Embryonalimplantation entweder durch Stoffwechselstörungen zukünftiger Mütter, die Fettleibigkeit entwickelt haben, oder durch die Exposition gegenüber bestimmten Schadstoffen wie Tabak verursacht werden. In diesem Projekt werden die Expressionsprofile sekretierter miRNAs in der Endometriumflüssigkeit von adipösen Frauen im Vergleich zu normalgewichtigen Frauen identifiziert. Außerdem soll untersucht werden, wie sich dieses "fettleibige" endometriale miRNA-Muster nach Gewichtsverlust umkehrt. Parallel dazu werden murine Fettleibigkeitsmodelle verwendet, um dieses Konzept zu beweisen. Darüber hinaus werden die Expressionsprofile von sezernierten endometrialen miRNAs bei Raucherinnen im Vergleich zu zukünftigen Nichtrauchermüttern identifiziert. Wie im vorherigen Fall wird die Umkehrung dieser Signatur analysiert, nachdem die Exposition gegenüber diesem Schadstoff beendet wurde.

Dann wird eine "in silico"-Analyse durchgeführt, um mutmaßliche Gene und funktionelle Wege auszuwählen, auf die die Signatur sekretierter endometrialer miRNAs in den menschlichen und murinen Modellen bei beiden pathologischen Zuständen abzielt. Die Bestimmung der transkriptomischen und/oder epigenomischen Modifikationen, die durch "fettleibige" oder/und "rauchende" Endometrium-miRNAs in präimplantierten Mausembryos induziert werden, wird erwartet. Als vorläufige Ergebnisse wird zur Unterstützung dieses Projekts unser anerkanntes Modell der transkriptomischen mütterlichen Endometriumregulation des gesunden Präimplantationsembryos und die Identifizierung eines unterschiedlichen Musters von sekretierten miRNAs in der Endometriumflüssigkeit von adipösen Frauen im Vergleich zu normalgewichtigen Gegenstücken vorgestellt . Folglich wird die Anwendung dieses neuartigen Endometrium-basierten Mechanismus zum Verständnis und zur Vorbeugung des Ursprungs von Erkrankungen bei Erwachsenen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit und/oder Tabakexposition vorgeschlagen.