Caratterizzazione del pattern di metilazione nelle cellule germinali umane di pazienti sottoposti a trattamento ICSI

Sebbene più di cinque milioni di bambini siano stati concepiti in tutto il mondo attraverso tecniche di riproduzione assistita (ART), si sa poco sui potenziali effetti dell'ART in età avanzata. Finora, l'attenzione della ricerca riproduttiva si basa sul tasso di successo del trattamento dell'infertilità. Vi è una crescente evidenza che l'esposizione a sostanze ambientali, l'età del paziente o le condizioni di coltura in vitro nelle prime fasi dello sviluppo sono associate a un aumento del rischio per tutta la vita di malattie metaboliche e di altre malattie comuni. Questi maggiori rischi di malattia sono probabilmente dovuti a cambiamenti epigenetici indotti dall'ambiente che portano alla disregolazione dei geni e alle cascate di segnalazione. Questi includono la sindrome di Beckwith-Wiedemann e Angelman.

La modifica epigenetica meglio studiata in questo contesto è la metilazione del DNA, che regola l'espressione genica in modo temporalmente e altamente coordinato. Studi preliminari hanno già dimostrato che una maggiore età paterna influenza il modello di metilazione nello sperma e nel sangue del cordone ombelicale dei bambini. Inoltre, l'iniezione intracitoplasmatica di spermatozoi (ICSI) lascia anche firme epigenetiche nel sangue del cordone ombelicale. A differenza dello sperma, si sa poco sulla metilazione degli ovociti umani e sulla loro suscettibilità ai fattori ambientali. La ragione principale di ciò è la difficoltà di raccogliere ovociti umani in numero sufficiente per l'analisi dell'intero genoma. Lo scopo di questo studio è analizzare il pattern di metilazione degli ovociti immaturi, che non sono adatti per un ulteriore trattamento ICSI, di donne con ridotta fertilità. I prodotti dell'espressione genica e anche la metilazione del DNA stesso possono essere studiati utilizzando metodi di sequenziamento del DNA di nuova concezione. Sulla base dei risultati di un gran numero di ovociti di donne diverse, è stato possibile effettuare valutazioni del rischio per fattori individuali come l'età della paziente, nonché correlazioni tra il verificarsi di cambiamenti nell'espressione genica e il desiderio insoddisfatto di avere figli. Inoltre, i modelli di metilazione negli spermatozoi di 20 pazienti devono essere esaminati come riferimento.