Fecondazione in Vitro (FIV) ed Effetti Prenatali Indipendenti dalla Genetica

Per testare rigorosamente il modello di ricerca delle Origini dello Sviluppo della Salute e della Malattia (DOHaD), questo progetto sfrutterà i progressi scientifici spettacolari della fecondazione in vitro (FIV) e confronterà gli effetti dello stress prenatale materno tra gravidanze con ovociti/embrioni donatori da FIV e gravidanze con ovociti non donatori. Questo sarà il primo studio a utilizzare metodi multidisciplinari (neurocomportamentali, epigenetici, trascrittomici) con individui in gravidanza in adozione al concepimento per determinare se la programmazione prenatale può essere rilevata indipendentemente dai geni materno-figli condivisi.

Decenni di ricerca prospettica DOHaD con individui che partoriscono e i loro figli genetici, inclusi rapporti del nostro gruppo, supportano l'ipotesi della programmazione prenatale secondo cui la salute mentale degli individui in gravidanza influenza quella della generazione successiva. Studi seminali basati sulla popolazione che utilizzano rapporti dei genitori, come lo Studio Longitudinale di Avon su Genitori e Figli (ALSPAC), hanno mostrato che le donne in gravidanza nel 15% superiore per sintomi di ansia avevano figli con quasi il doppio del rischio di disturbi della salute mentale tra i 4 e i 13 anni dopo aver controllato fattori confondenti inclusa la depressione postpartum. Nel nostro lavoro e in quello di altri che utilizzano valutazioni oggettive, lo stress prenatale materno è stato associato a una maggiore reattività della frequenza cardiaca fetale (FHR) nel terzo trimestre, da EEG nei neonati a una minore potenza ad alta frequenza e a una maggiore asimmetria frontale (essa stessa associata alla depressione adulta), e a decrementi nelle funzioni esecutive e nelle abilità motorie dello NIH ToolBox a 4-8 anni. Tuttavia, per ciascuno di questi risultati, i geni materno-figli condivisi non possono essere esclusi. Modelli animali - in cui il background genetico e l'esposizione allo stress possono essere manipolati - mostrano che lo stress prenatale porta a fenotipi comportamentali ansiosi e depressi indipendentemente dall'ereditarietà genetica, sebbene le limitazioni nell'applicabilità agli esseri umani includano: la validità ecologica degli stressor, le differenze nella biologia gestazionale e i tempi dello sviluppo. Studi geneticamente informati, inclusi quelli con partecipanti donatori di FIV, mostrano prove contrastanti per gli effetti dello stress prenatale. Tuttavia, i disegni sono frequentemente retrospettivi, anche nella ricerca sulla FIV, in modo che anche i confondenti medici non siano ben controllati. Approcci meccanicistici, come il nostro lavoro e quello di altri focalizzati sulla placenta, un organo gestazionale all'interfaccia materno-fetale, mostrano che lo stress materno è associato alla regolazione epigenetica dei geni placentari glucocorticoidi e pro-infiammatori e agli esiti del bambino; fino ad oggi, nessuno studio che utilizza la FIV per aggirare la confusione genetica ha incluso approcci meccanicistici. Infine, la maggior parte della scienza DOHaD riguarda gli effetti dello stress materno; per far avanzare la ricerca sulla programmazione prenatale e migliorare la sua rilevanza per gli interventi clinici, anche la connessione sociale materna e altri aspetti del benessere dovrebbero essere esaminati. Il nostro studio affronterà queste limitazioni di disegno e mirerà a identificare gli effetti dello stress prenatale materno indipendenti dai geni materno-figli condivisi.

In uno studio longitudinale di individui in gravidanza nel secondo trimestre (60 ovociti/embrioni donatori, 120 ovociti non donatori), n=180 post attrito, il protocollo è: questionari psicosociali basati su Zoom a 26-28 settimane (Sessione di Gravidanza 1); sessione di laboratorio per ECG materno, pressione sanguigna, prelievo di sangue (marcatori immunitari), questionari psicosociali, neurocomportamento fetale 34-36 settimane (Sessione di Gravidanza 2); raccolta della placenta e del sangue del cordone ombelicale (cortisolo); EEG neonatale in ospedale; dati delle cartelle cliniche; e, metodi: metilazione mirata/pan-genomica della placenta, espressione genica, stress, Carico Allostatico (AL): Testare tre obiettivi, identificando, indipendentemente dallo stato del gruppo FIV.