体外受精(IVF)と遺伝子に依存しない出生前への影響
共有の母児遺伝子に依存しない出生前効果の特定における体外受精の活用
本研究は、妊娠中の母体ストレスが乳児の脳および行動発達にどのように影響するかを調査し、これらの影響が出生前環境によるものか、共有遺伝子によるものかに焦点を当てています。 ドナー卵子/胚を使用した体外受精(共有遺伝子なし)と非ドナー体外受精の妊娠を比較することにより、研究者は遺伝的要因とは独立して、ストレスが赤ちゃんの発達にどのように影響するかを理解することを目指しています。
参加者は、アンケートに回答し、血液サンプルを提供し、胎盤および臍帯血の採取、胎児モニタリング、新生児の脳活動評価に参加します。
目的1: 周産期神経行動発達に対する母体ストレスの影響。
仮説: 体外受精群の状態とは独立して、より高い母体ALは、より高い妊娠第3期の胎児心拍数反応性、より低い胎児心拍数変動性、およびより低い胎児心拍数-運動連関と関連する。
目的2: 胎盤遺伝子メチル化に影響を与える母体ストレス。
仮説: 体外受精群の状態とは独立して、母体ALは、糖質コルチコイド調節遺伝子(FKBP5およびHSD11B2)における胎盤のDNAメチル化の差異と関連する。
目的3: ユニークな胎盤トランスクリプトームプロファイルに関連する母体経験。
仮説: 体外受精群の状態とは独立して、母体ALおよびウェルビーイングはそれぞれ、炎症促進遺伝子におけるユニークな胎盤遺伝子発現と関連する。
調査の概要
詳細な説明
発達の健康と疾患の起源(DOHaD)研究モデルを厳密に検証するため、本プロジェクトでは体外受精(IVF)の目覚ましい科学的進歩を活用し、IVFドナー卵子/胚と非ドナー卵子妊娠における母親の出生前ストレス影響を比較します。 これは、共有された母子遺伝子から独立して出生前プログラミングが検出可能かどうかを判断するために、受胎時養子縁組妊婦を対象とした多分野(神経行動学、エピジェネティクス、トランスクリプトーム)手法を用いた初めての研究となります。
私たちのグループを含む出産者とその遺伝的子供を対象とした数十年にわたる前向きDOHaD研究は、妊婦の精神的健康が次世代に影響を与えるという出生前プログラミング仮説を支持しています。 親報告を用いた先駆的な集団ベース研究、例えばエイボン親子縦断研究(ALSPAC)では、産後うつ病を含む交絡因子を調整後、不安症状が上位15%の妊婦の子供は4~13歳までの精神健康障害リスクが約2倍高いことが示されました。 私たちの研究および他者の客観的評価を用いた研究では、母親の出生前ストレスは、新生児のEEGにおける高周波パワーの低下と前頭部非対称性の増大(これ自体が成人のうつ病に関連)、および4~8歳時のNIH ToolBox実行機能と運動技能の低下に関連していました。 しかし、これらの知見のそれぞれについて、共有された母子遺伝子の影響を排除することはできません。 遺伝的背景とストレス曝露を操作できる動物モデルでは、出生前ストレスが遺伝的継承から独立して不安や抑うつの行動表現型を引き起こすことが示されていますが、ヒトへの適用性における限界には、ストレッサーの生態学的妥当性、妊娠生物学の違い、発達タイミングが含まれます。 ドナーIVF参加者を含む遺伝情報を考慮した研究では、出生前ストレス影響に関する結果は一貫していません。 しかし、IVF研究を含め、研究デザインはしばしば後ろ向きであり、医学的交絡因子も十分に制御されていません。 私たちの研究や他者の胎盤(母体-胎児界面における妊娠器官)に焦点を当てた機構的アプローチでは、母親のストレスが胎盤グルココルチコイドおよび炎症促進遺伝子のエピジェネティック調節と子供の転帰に関連していることが示されていますが、これまでに遺伝的交絡を回避するためにIVFを用いた研究で機構的アプローチを含んだものはありません。 最後に、ほとんどのDOHaD科学は母親のストレス影響に関心がありますが、出生前プログラミング研究を進め、臨床介入への関連性を高めるためには、母親の社会的つながりやウェルビーイングの他の側面も検討されるべきです。 私たちの研究はこれらのデザイン上の限界に対処し、共有された母子遺伝子から独立した母親の出生前ストレス影響の特定を目指します。
妊娠中期妊婦(ドナー卵子/胚60名、非ドナー卵子120名)の縦断研究では、離脱後n=180名を対象に、プロトコルは以下の通りです:Zoomベースの心理社会質問紙(妊娠26-28週、セッション1);母親の心電図、血圧、採血(免疫マーカー)、心理社会質問紙、胎児神経行動評価の実験室セッション(妊娠34-36週、セッション2);胎盤と臍帯血(コルチゾール)の収集;病院内での新生児EEG;医療記録データ;方法:胎盤標的/ゲノムワイドメチル化、遺伝子発現、ストレス、アロスタティック負荷(AL):IVFグループステータスから独立して、3つの目的を検証します。
研究の種類
入学 (推定)
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Khadija Jones, MPH
- 電話番号:917-817-1490
- メール:kj2660@cumc.columbia.edu
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Catherine Monk, PhD
- 電話番号:917-543-6031
- メール:cem31@cumc.columbia.edu
研究場所
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New York
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New York、New York、アメリカ、10032
- 募集
- Columbia University Irving Medical Center/New York Presbyterian Hospital
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コンタクト:
- Khadija Jones, MPH
- 電話番号:917-817-1490
- メール:kj2660@cumc.columbia.edu
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主任研究者:
- Catherine Monk, PhD
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
参加基準:
- 妊娠22~26週のドナーおよび同種体外受精妊娠の個人、年齢18~50歳。
- 参加者は、コロンビア大学アーヴィング医療センターの産婦人科を通じて周産期医療を受けており、ニューヨーク・プレスビテリアン・モーガン・スタンレー小児病院で出産する患者であること。
- 参加者には、上記施設で医療を受ける患者の子孫を含む。
- 登録場所:コロンビア大学アーヴィング医療センター産婦人科、ニューヨーク・プレスビテリアン・モーガン・スタンレー小児病院で出産。
除外基準:
- 現在の喫煙
- 薬物使用
- 不安定な精神状態
- 多胎妊娠
- 既知の染色体異常、遺伝性疾患、または主要な胎児奇形(通常の着床前遺伝子検査による可能性は低い)
- 関節リウマチ、ループス、多発性硬化症などの炎症性疾患
- 合成グルココルチコイドの現在の使用
- CUIMC提携病院での出産を計画していない
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
介入・治療 |
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ドナー卵子/胚体外受精妊娠
このコホートには、ドナー卵子または胚を用いた体外受精(IVF)によって妊娠し、したがって胎児と遺伝的に関連していない妊娠中の方が含まれます。
参加者は、非ドナー卵子コホートと同じ研究プロトコルに従い、妊娠中期に登録され、出産および早期産後期間を通じてデータが収集されます。
このコホートを含める目的は、母子共有遺伝子の影響を受けない、母体の出生前のストレスとウェルビーイングが周産期発育に及ぼす影響を評価することです。
データ収集には、心理社会的質問票、母体の生理学的モニタリング、免疫およびトランスクリプトミクス解析のための採血、出産時の胎盤および臍帯血の収集、産後入院期間中の新生児の生理学的モニタリング、および電子健康記録(EHR)から得られる出生アウトカムが含まれます。
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これは治療的または実験的介入ではありません。
データ収集プロトコルには、構造化された心理社会的質問票、生理学的モニタリング、母体血液採取、胎盤および臍帯血採取、新生児の生理学的モニタリングが含まれます。
これらの手順は、母体の産前ストレスと乳児の転帰との関連性を観察するために使用されます。
すべての参加者は同じ評価を受けます。臨床治療や行動操作は行われません。
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非ドナー卵子体外受精妊娠
このコホートは、自身の卵子を用いた体外受精(IVF)によって妊娠した個体を含み、したがって胎児と遺伝的に関連しています。
参加者はドナー卵子コホートと同じ研究プロトコルに従い、妊娠中期に登録され、出産および早期産褥期を通じてデータ収集が行われます。
このグループは、母親の産前ストレス、生物学的マーカー、および乳児の神経発達との間で観察された関連性が、子宮内(環境的)影響または共有遺伝要因によるものかどうかを評価するための比較として機能します。
データ収集には、心理社会的質問票、母親の生理学的モニタリング、免疫およびトランスクリプトーム解析のための採血、分娩時の胎盤および臍帯血採取、産褥期入院中の新生児生理学的モニタリング、電子健康記録(EHR)から得られた出生転帰が含まれます。
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これは治療的または実験的介入ではありません。
データ収集プロトコルには、構造化された心理社会的質問票、生理学的モニタリング、母体血液採取、胎盤および臍帯血採取、新生児の生理学的モニタリングが含まれます。
これらの手順は、母体の産前ストレスと乳児の転帰との関連性を観察するために使用されます。
すべての参加者は同じ評価を受けます。臨床治療や行動操作は行われません。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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胎児心拍数(FHR)の変化
時間枠:妊娠セッション 2(妊娠約34〜36週)
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これは、妊娠後期の胎児心拍数(FHR)反応性を測定するためのものです。
ストループ課題に対する母親の反応に応じたFHRの変化は、母親の苦痛に関連するより大きな胎児自律神経反応を示しています。
単位:毎分拍数(bpm)。
FHRが高いほどストレスレベルが高いことを示します。
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妊娠セッション 2(妊娠約34〜36週)
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胎児心拍数の標準偏差
時間枠:妊娠セッション2(妊娠約34〜36週)
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これは、胎児心拍数(FHR)の変動性を測定し、母体の苦痛に関連する心臓への迷走神経調節の低下を反映します。
単位:分あたりの拍数の標準偏差。
標準偏差(SD)が小さいほどストレスが低いことを示します。
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妊娠セッション2(妊娠約34〜36週)
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胎児の動きと心拍数の変化の相互相関
時間枠:妊娠セッション2(妊娠約34~36週)
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これは胎児心拍数(FHR)と運動のカップリングを測定するためのもので、中枢神経系の調節を反映します。
単位:相互相関値。 値が低いほどカップリングが低いことを示します。 |
妊娠セッション2(妊娠約34~36週)
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胎盤組織におけるFKBP5遺伝子の平均DNAメチル化率
時間枠:出産時(約37~40週間)
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これはFKBP5 DNAメチル化を測定するものです。
単位:メチル化対非メチル化の割合。
百分率が高いほどメチル化が高いことを示します。
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出産時(約37~40週間)
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胎盤組織におけるHSD11B2遺伝子の平均DNAメチル化率
時間枠:出産時(およそ37〜40週)
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これはHSD11B2 DNAメチル化を測定するためのものです。
単位:メチル化対非メチル化の割合。 百分率が高いほどメチル化が高いことを示します。 |
出産時(およそ37〜40週)
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胎盤組織における主要な炎症促進マーカーの相対発現
時間枠:出産時(およそ37~40週間)
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これは、プロ炎症性胎盤遺伝子の発現を測定するものです。
単位: 遺伝子発現。 値が大きいほど発現が大きいことを示します。 |
出産時(およそ37~40週間)
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協力者と研究者
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協力者
捜査官
- 主任研究者:Catherine Monk, PhD、Columbia University
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
キーワード
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- AAAV4123
- 1R01HD118949-01 (米国 NIH グラント/契約)
個々の参加者データ (IPD) の計画
個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
米国FDA規制機器製品の研究
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