CircularRNA-microRNA-mRNA-regulerende as in IVF (IVF)

Ongeveer 15-20% van de paren van reproductieve leeftijd lijden wereldwijd aan onvruchtbaarheid en veel paren wenden zich tot in vitro bemesting en embryotransfer (IVF-ET) -techniek. Deze techniek is een meerstapsproces met gecontroleerde eierstokhyperstimulatie (COH), herstel van eicellen, in vitro bemesting, embryoteelt, embryo-selectie en embryotransfer.

Het succes van het IVF -proces wordt geconditioneerd door de ontvankelijkheid van endometrium, de selectie van een competent embryo voor overdracht en de bepaling van het venster van implantatie (WOI). De grootste oorzaken van de negatieve uitkomst van het IVF -proces zijn een slechte embryokwaliteit en lage endometriumreceptiviteit.

De implantatiecapaciteit van een morfologisch embryo van hoge kwaliteit bereikt slechts 50%, en het slagingspercentage van IVF kan daarom nog steeds niet groter zijn dan 30%.

De toegenomen belangstelling voor geassisteerde voortplanting door middel van IVF leidt tot een dringende behoefte aan het identificeren van biomarkers die op betrouwbare wijze het succes van een zwangerschap kunnen voorspellen.

De huidige paradox is dat meerdere embryotransfer die kan leiden tot ernstige verloskundige en perinatale complicaties de meest geldige maatregel lijkt te zijn om een ​​hoog succespercentage in de meeste kliniekcentra te waarborgen. Om meerdere overdracht van embryo's te voorkomen, is het daarom dringend om biomarkers te verkennen voor IVF-prognose om hoogwaardige eicellen en embryo's te selecteren.

CircRNA vertoont, als een nieuwe klasse van niet-coderend RNA, een hoge stabiliteit, overvloed en weefselspecificiteit. Het neemt deel aan het proces van gentranslatie in eiwitten en interageert met RNA-bindend eiwit door miRNA te sponsen of rechtstreeks te binden met RNA-bindende eiwitten, en zelfs te vertalen in eiwitten.

Onderzoekers hebben aangetoond dat circRNA's een belangrijke rol spelen bij kanker door de regulerende as van circRNA-mRNA, waardoor het optreden en de ontwikkeling van kanker wordt beïnvloed. Veel studies hebben aangetoond dat circRNA's het optreden en de ontwikkeling van verschillende soorten ziekten kunnen reguleren.

CircRNA-gemedieerde regulatie in de eierstok heeft de laatste tijd steeds meer aandacht getrokken; de biologische functies van circRNA's in de eierstok zijn nog grotendeels onbekend. Liu et al. rapporteerde veranderde circulaire RNA-expressie bij patiënten met recidiverend implantatiefalen (RIF).

CircRNA's worden vaak gebruikt als diagnostische en prognostische biomarkers. De exacte rol van circRNA's bij implantatie blijft echter grotendeels onbekend.

Has-circ-0033392 is een van de drie belangrijkste circRNA's waarvan is vastgesteld dat ze voornamelijk betrokken zijn bij de regulatie van de organisatie van actinefilamenten, focale adhesie en cadherinebinding.

Cadherines zijn een groep membraaneiwitten die betrokken zijn bij celadhesie, ze zorgen ervoor dat de hechting tussen aangrenzende cellen door de homotypische interacties van cellen die vergelijkbare sets van cadherines aan hun oppervlakken blootstellen, cadherines dragen bij aan weefselintegriteit, die celmigratie, celverschillende en de controlegrootte van de controlegrootte van de controle van cellen, dragen Een specifieke celpopulatie, folliculogenese hangt strikt af van het contact van de omliggende granulosacellen (GC's) en de eicel.

Embryo-implantatie omvat ook de adhesie van trofoblastcellen aan de epitheellaag van het endometrium, afhankelijk van de interacties tussen cel-celadhesiemoleculen. Tot nu toe is er echter geen onderzoek over has-circ-0033392 over ziekten gepubliceerd.

MicroRNA's (miRNA's), een klasse van kleine niet -coderende RNA's met -22 nucleotiden in lengte, reguleren een breed scala aan biologische processen, waaronder embryonale ontwikkeling en respons op pathogenen. De volwassen miRNA's moduleren de eiwittranslatie negatief door te binden aan het 3ˋ-niet-getranslateerde gebied (3ˋ-UTR) van doel-mRNA's.

Micror-375 wordt tot expressie gebracht in GC's en eicellen en richt zich op genen die de proliferatie van de folliculaire groei, spreiding en apoptose van cumuluscellen (CCS) reguleren.

Overexpressie van miR-375 blokkeerde het vermogen om zich te prolifereren, verhoogde de apoptosesnelheid van cumuluscellen in koeien en onderdrukte de productie van estradiol en folliculaire ontwikkeling in GC's van varkens.

MIR-375 werd opgehelderd om celproliferatie te onderdrukken en de apoptose in CC's van runderen te verbeteren via regulatie van botmorfogenetische eiwit type II-receptor (BMPR2), wat de betrokkenheid bij de rijping van de eicellen benadrukt. MIR-375 werd bij voorkeur gedetecteerd in SBM-monsters van geïmplanteerde blastocysten vergeleken met blastocysten die niet konden implanteren.

Eerdere studies hebben aangetoond dat miR-1305 celproliferatie, migratie en invasie bij baarmoederhalskanker bevorderen. De expressie van miR-1305 werd opgereguleerd in epitheliaal ovariumcarcinoom en dat heeft miR-1305 reguleert de celcyclus en celapoptose. Overexpressie van HSA-MIR-1305 verhoogt celapoptose, terwijl de knockdown het aantal apoptotische cellen vermindert.

Het binden van miR-1305 met Wnt2 en het verbeteren van de Wnt / β-catenine-route om celproliferatie, migratie en invasie te bevorderen. Er is aangetoond dat componenten van de WNT-signaalroute invloed hebben op de voortplantingsfuncties, waaronder de regulering van de rijping van de follikels.

MiR-1305 bleek te zijn opgereguleerd in RIF. Er is echter nog steeds geen rapport dat miR-1305 aan RIF koppelt.

De Janus-kinasen (JAK) maken deel uit van de tyrosinekinasegroep van enzymen waarvan vier leden zijn geïdentificeerd: JAK1, JAK2, JAK3 en TYK2 (Tyrosinekinase 2). JAK2 verbindt zich met het intracellulaire domein van veel cytokinereceptoren voor signaaltransductie. Wanneer cytokinen zich binden aan JAK2-receptoren, leidt de fosforylering van JAK2 tot de fosforylering van andere intracellulaire moleculen, voornamelijk via de JAK2-STAT3-route, die uiteindelijk leidt tot gentranscriptie. Het speelt een belangrijke rol bij cytokine-signaaltransductie en regulering van celgroei en genexpressie.

In pre-implantatie-embryo's is STAT3 constitutief actief tijdens het foetale stadium en blijkt belangrijk te zijn voor de embryonale ontwikkeling. Eerder onderzoek toonde aan dat JAK2 de aggregatie van microfilamenten reguleerde tijdens de rijping van eicellen bij muizen.

JAK2-gemedieerde natrium/waterstofuitwisselingsactivatie reguleerde acute celvolumeveranderingen in het late eencellige stadium van pre-implantatie-embryo's van muizen. Ontregeling van het celvolume in vroege pre-implantatie-embryo's kan leiden tot stilstand van de embryonale ontwikkeling.

De JAK/STAT-route behoort ook tot de belangrijkste signaalroutes van endometriale angiogenese en de implantatie van het embryo.

PTEN (coderingsfosfatase en tensine -homoloog) is een tumorsuppressorgenfuncties om celgroei, differentiatie en overleving te beheersen door elke fase van de celcyclus te reguleren, PTEN is cruciaal voor reproductie van de mammales, waarin het functioneert als een mediator van apoptose bij GC's .

Apoptose is nauw betrokken bij de meeste voortplantingsprocessen, waaronder folliculogenese, follikelselectie en atresie. Apoptose bij GC's is nauw geassocieerd met follikelatresie en er werd gesuggereerd dat het invloed zou hebben op de ovariële reserve bij vrouwen die een IVF-behandeling ondergaan.

PTEN-mRNA-niveaus waren significant verlaagd in CC's rond rijpe eicellen vergeleken met onrijpe eicellen en kwamen tot overexpressie bij slechte responders. Mislukte IVF-resultaten kunnen verband houden met de hoge PTEN-transcriptieniveaus in GC's.