Sirkulær RNA-mikroRNA-mRNA regulatorisk akse i IVF (IVF)

Omtrent 15-20 % av par i reproduktiv alderen lider av infertilitet over hele verden, og mange par bruker in vitro-fertilisering og embryooverføring (IVF-ET). Denne teknikken er en flertrinnsprosess som involverer kontrollert ovariehyperstimulering (COH), oocyttgjenvinning, in vitro fertilisering, embryodyrking, embryoseleksjon og embryooverføring.

Suksessen med IVF -prosessen er betinget av mottakligheten av endometrium, valg av et kompetent embryo for overføring, og bestemmelsen av implantasjonsvinduet (WOI). De største årsakene til det negative resultatet av IVF -prosessen er dårlig embryokvalitet og lav endometrial mottaklighet.

Implantasjonskapasiteten til et morfologisk høykvalitets embryo når bare 50 %, og suksessraten for IVF kan derfor fortsatt ikke overstige 30 %.

Den økte interessen for assistert befruktning gjennom IVF fører til et presserende behov for å identifisere biomarkører som på en pålitelig måte forutsier suksessen til svangerskapet.

Det nåværende paradokset er at multippel embryooverføring som kan føre til alvorlige obstetriske og perinatale komplikasjoner ser ut til å være det mest gyldige tiltaket for å sikre høy suksessrate i de fleste klinikksentre. Derfor, for å unngå flere overføringer av embryoer, er det presserende å utforske biomarkører for IVF-prognose for å velge høykvalitets oocytter og embryoer.

CircRNA, som en ny klasse av ikke-kodende RNA, viser høy stabilitet, overflod og vevsspesifisitet. Den deltar i prosessen med genoversettelse til protein og interagerer med RNA-bindende protein gjennom sponging av miRNA eller direkte binding med RNA-bindende proteiner, og til og med oversettelse til proteiner.

Forskere har vist at circRNA spiller viktige roller i kreft gjennom circRNA-miRNA-mRNA reguleringsaksen, og dermed påvirker forekomsten og utviklingen av kreft. Mange studier har vist at circRNA kan regulere forekomsten og utviklingen av ulike typer sykdommer.

CircRNA-mediert regulering i eggstokken har trukket mer og mer oppmerksomhet den siste tiden, de biologiske funksjonene til circRNAs i eggstokken er fortsatt stort sett ukjente. Liu et al. rapporterte endret sirkulært RNA-uttrykk hos pasienter med tilbakevendende implantasjonssvikt (RIF).

CircRNA brukes ofte som diagnostiske og prognostiske biomarkører. Imidlertid er den eksakte rollen til circrnas i implantasjon stort sett ukjent.

HAS-CIRC-0033392 er en av tre viktige circRNA-er ble funnet å være hovedsakelig involvert i reguleringen av aktinfilamentorganisasjon, fokalheft og kadherinbinding.

Kadheriner er en gruppe membranproteiner involvert i celleadhesjon, de sikrer vedheft mellom tilstøtende celler ved de homotypiske interaksjonene mellom celler som avslører lignende sett med kadheriner på deres overflater, kadheriner bidrar til vevsintegritet, regulerende cellemigrasjon, celledifferensiering og kontrollstørrelsen på vevsintegritet, regulerende cellemigrasjon, celledifferensiering og kontrollstørrelsen på vevsintegritet, regulerende cellemigrasjon, celledifferensiering og kontrollstørrelsen på vevsintegritet, regulerende cellemigrasjon, celledifferensiering og kontrollstørrelsen på vevsintegritet, regulerende cellemigrasjon, celledifferensiering og kontrollstørrelsen på vevsintegritet, regulerende cellemigrasjon, celledifferensiering, cadheriner på En spesifikk cellepopulasjon, follikulogenese, avhenger strengt av kontakten til de omkringliggende granulosa -celler (GCS) og oocytten.

Embryoimplantasjon involverer også vedheft av trofoblastceller til epitelaget i endometrium, avhengig av celle-celleadhesjonsmolekylinteraksjoner. Så langt er det imidlertid ingen undersøkelser om HAS-CIRC-0033392 om publisert sykdommer.

MikroRNA (miRNA), en klasse av små ikke-kodende RNA med -22 nukleotider i lengde, regulerer et bredt spekter av biologiske prosesser, inkludert embryonal utvikling og respons på patogener. De modne miRNA-ene modulerer proteintranslasjon negativt ved å binde seg til den 3ˋ-utranslaterte regionen (3ˋ-UTR) av mål-mRNA-er.

MicroR-375 uttrykkes i GCs og oocytter og retter seg mot gener som regulerer follikulær vekstproliferasjon, spredning og apoptose av cumulusceller (CCs).

Overekspresjon av miR-375 blokkerte evnen til å spre seg, økte apoptosehastigheten til cumulusceller hos kyr, og undertrykte østradiolproduksjon og follikulær utvikling i svin GC-er.

MiR-375 ble belyst for å undertrykke celleproliferasjon og forbedre apoptosen i bovine CC-er via regulering av benmorfogenetisk protein type II-reseptor (BMPR2), som fremhever dens involvering i oocyttmodning. MiR-375 ble fortrinnsvis påvist i SBM-prøver av implanterte blastocyster sammenlignet med blastocyster som ikke klarte å implantere.

Tidligere studier fant at miR-1305 fremmer celleproliferasjon, migrasjon og invasjon i livmorhalskreft. Uttrykket av miR-1305 ble oppregulert i epitelialt ovariekarsinom, og det har miR-1305 som regulerer cellesyklus og celleapoptose. Overekspresjon av hsa-miR-1305 øker celleapoptose, mens knockdown reduserer antallet apoptotiske celler.

Binding av miR-1305 med Wnt2, og forbedring av Wnt/β-catenin-veien for å fremme celleproliferasjon, migrasjon, invasjon. Komponenter av WNT-signalveien har vist seg å påvirke reproduktive funksjoner inkludert regulering av follikkelmodning.

MiR-1305 ble funnet å være oppregulert i RIF. Det er imidlertid fortsatt ingen rapport som knytter miR-1305 til RIF.

Janus-kinasene (JAK) er en del av tyrosinkinasegruppen av enzymer hvorav fire medlemmer er identifisert: JAK1, JAK2, JAK3 og TYK2 (Tyrosinkinase 2). JAK2 kobler til det intracellulære domenet til mange cytokinreseptorer for signaloverføring. Når cytokiner binder seg til JAK2-reseptorer, fører fosforyleringen av JAK2 til fosforylering av andre intracellulære molekyler, hovedsakelig gjennom JAK2-STAT3-veien, som til slutt fører til gentranskripsjon. Det spiller en viktig rolle i cytokinsignaltransduksjon og regulering av cellevekst og genuttrykk.

I preimplantasjonsembryoer er STAT3 konstitutivt aktiv under fosterstadiet og vist seg å være viktig for embryonal utvikling. Tidligere studie viste at JAK2 regulerte mikrofilamentaggregeringen under museoocyttmodningen.

JAK2-mediert natrium/hydrogenutvekslingsaktivering regulerte akutte cellevolumendringer i det sene enkeltcellestadiet av musens preimplantasjonsembryoer. Dysregulering av cellevolum i tidlige preimplantasjonsembryoer kan føre til arrestasjon av embryonal utvikling.

JAK/STAT -vei også blant de viktigste signalveiene for endometrial angiogenese og implantasjonen av embryoet.

PTEN (koding av fosfatase og tensinhomolog) er en tumorundertrykkende genfunksjon for å kontrollere cellevekst, differensiering og overlevelse ved å regulere hver fase av cellesyklusen, PTEN er avgjørende for pattedyrproduksjon, der den fungerer som en formidler av apoptose i GCS .

Apoptose er nært involvert i de fleste reproduktive prosesser, inkludert follikulogenese, follikkelseleksjon og atresi. Apoptose i GCs har vært nært assosiert med follikulær atresi, og ble foreslått å påvirke eggstokkreserven hos kvinner som gjennomgår IVF-behandling.

PTEN mRNA -nivåer ble betydelig redusert i CC -er rundt modne oocytter sammenlignet med umodne oocytter og ble overuttrykt hos fattige responderere. Mislykkede IVF -utfall kan være relatert til de høye PTEN -transkripsjonsnivåene i GC -er.