Email this article Polymorphism of genes affecting remodeling of connective tissue, in patients with infertility
- Authors: Filipenkova T.E.1, Shcherbakova L.N.1,2, Balatskiy A.V.2,3, Samokhodskaya L.M.2, Alekseyenkova M.V.1,2, Panina O.B.1,2
-
Affiliations:
- Center of Family Planning and Reproduction of the Moscow Department of Health
- Lomonosov Moscow State University
- National Medical Research Center of Cardiology
- Issue: Vol 7, No 3 (2020)
- Pages: 158-164
- Section: Original study articles
- URL: https://archivog.com/2313-8726/article/view/44844
- DOI: https://doi.org/10.17816/2313-8726-2020-7-3-158-164
- ID: 44844
Cite item
Full Text
Abstract
The aim of the study was to evaluate the association of gene polymorphism of matrix metalloproteinase 2 (MMP2), MMP3, MMP9, urokinase plasminogen activator (PLAU) and transforming growth factor β1 (TGF-β1) with the occurrence of infertility.
Material and methods. 84 women planning pregnancy were examined. Of these, 47 did not become pregnant in six months (the first group), 37 had a pregnancy, and lasted more than 22 weeks (second group). The single-nucleotide polymorphisms (SNPs) of rs2285052 and rs243865 of the MMP2 gene, rs3025058 of the MMP3 gene, rs17576 and rs3918242 of the MMP9 gene, rs4065 and rs2227564 of the PLAU gene, rs1800469 of the TGF gene were analyzed in all patients. Statistical analysis of genetic associations was carried out using the SNPStats program.
Results. Patients with the A allele rs2285052 and the T allele rs243865 of the MMP2 gene had an increased risk of infertility (for rs2285052 in the group of patients without pregnancy, СС 27.7%, AС 51.1%, AA 21.3%; in the pregnant group СС 54%, AС 40.5%, AA 5.4%; for rs 243865 in the group of patients without pregnancy СС 57.5%, CT 40.4%, TT 2.1%; in the pregnant group СС 81.1%, CT 18, 9%, TT 0%). With the log-additive variant of inheritance, the OR (95% CI) was 0.38 (0.19–0.77) (p = 0.0043) for rs2285052 and 0.32 (0.12–0.84) (p = 0.015) for rs243865.
No statistically significant differences were found between the main group and the comparison group in allele frequencies rs3025058 of the MMP3 gene, rs17576 and rs3918242 of the MMP9 gene, rs4065 and rs2227564 of the PLAU gene, rs1800469 of the TGF-β1 gene.
Conclusions. In the studied sample of patients SNPs rs2285052 and rs243865 of the MMP2 gene were associated with a risk of infertility: the presence of the A allele rs2285052 and the T allele rs243865 of the MMP2 gene were associated with an increased risk of infertility.
Full Text
Введение
Бесплодие супружеской пары — огромная медицинская и социальная проблема. К основным причинам женского бесплодия относятся нарушение овуляции, непроходимость маточных труб, наружный генитальный эндометриоз, снижение имплантационной способности эндометрия. Особую сложность для врачей-репродуктологов представляют пациентки с бесплодием неясного генеза, которое встречается примерно у 30% бесплодных пар при стандартном обследовании [1]. Актуальным и перспективным направлением является изучение полиморфизма генов, которые, возможно, определяют бесплодие у этих пациенток. В предыдущих исследованиях показано, что причиной инфертильности у пациенток с бесплодием неясного генеза могут быть однонуклеотидные полиморфизмы генов, предрасполагающих к нарушению ангиогенеза, развитию тромбофилии и вызывающих нарушение кровоснабжения эндометрия и процесса имплантации [2].
Зарубежные и отечественные исследования последних лет свидетельствуют о значении в реализации репродуктивной функции у женщин факторов, регулирующих ремоделирование соединительной ткани. К ним относятся, в том числе, гены семейства матриксных металлопротеиназ (MMP), урокиназного активатора плазминогена (uPA), транформирующего фактора роста β1.
Семейство генов матриксных металлопротеиназ, ответственных за деградацию/ремоделирование внеклеточного матрикса, играет огромную роль в процессах пролиферации, миграции, апоптоза, ангиогенеза [3] и участвует во многих этапах менструального цикла и имплантации: в восстановлении эндометрия после менструации, формировании спиральных артерий, инвазии трофобласта и плацентации [4]. В настоящее время значимость полиморфизмов генов ММР (rs243865 гена MMP2, rs3025058 гена MMP3, rs17576 и rs3918242 гена MMP9) установлена при таких заболеваниях, как преэклампсия [4], ишемический инсульт [5], наружный генитальный эндометриоз [6], невынашивание беременности [7] и др.
Урокиназный активатор плазминогена (uPA) — протеолитический фермент, прямой активатор плазминогена, фибринолитик, играет основную роль в регуляции клеточной адгезии, миграции и пролиферации, участвует в ремоделировании стенки сосуда после повреждения и в ангиогенезе [8]. Плазминовая система опосредованно через активацию каскада ММP может влиять на деградацию эластина и коллагена [9]. Белок-предшественник uPA, проурокиназа, кодируется геном урокиназного активатора плазминогена (PLAU). Влияние однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) гена PLAU (rs4065 и rs2227564) описано при ряде серьёзных заболеваний: инфаркте миокарда [10], ишемической болезни сердца [11], онкологических заболеваниях [12] и др.
Трансформирующий фактор роста β1 (TGF-β1) — многофункциональный цитокин, участвующий в регуляции роста и дифференцировке клеток, иммунорегуляции и формировании внеклеточного матрикса [13]. TGF-β1 является ключевым регулятором инвазии трофобласта в эндометрий [14]. Наличие SNP rs1800469 гена TGF-β1 может быть связано с развитием инфаркта миокарда [15], преэклампсии [16] и онкологических заболеваний, в том числе рака эндометрия [17]. Генотип ТТ rs1800469 гена TGF-β1 ассоциирован с повышенным риском эндометриоз-ассоциированного бесплодия [18] и сниженным риском синдрома поликистозных яичников [19].
Несмотря на значимость для реализации репродуктивной функции белков, «управляющих» соединительной тканью, внеклеточным матриксом, значение полиморфизмов их генов при бесплодии на данный момент практически не изучено. В связи с этим целью настоящего исследования стала оценка ассоциации полиморфизмов генов MMP2, MMP3, MMP9, PLAU и TGF-β1 с возникновением бесплодия.
Материал и методы
Работа проводилась на кафедре акушерства и гинекологии факультета фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова. Клинический материал получен у пациенток Центра планирования семьи и репродукции Департамента здравоохранения г. Москвы.
В проспективное исследование включены 84 женщины, планирующие беременность; им проведено клинико-лабораторное обследование, ультразвуковое исследование на 5–7-й и 20–25-й день менструального цикла, выполнен забор венозной крови с извлечением ДНК; проведён опрос пациенток спустя 6 и 18 мес.
Критериями включения в исследуемую группу было наличие активной половой жизни без использования методов контрацепции в течение 6 мес после обследования; регулярный менструальный цикл с наличием овуляции; нормальная спермограмма у постоянного партнёра пациентки; возраст в диапазоне 18–42 лет.
Из исследования исключены пациентки с крупными миоматозными/аденомиозными узлами (больше 2,5 см в диаметре) или узлами с субмукозной локализацией; патологией эндометрия; непроходимостью маточных труб; пороками развития половых органов; распространёнными формами эндометриоза; тяжёлыми соматическими заболеваниями; прерыванием настоящей беременности до 12 недель.
Проведён опрос пациенток о наступлении беременности; в зависимости от факта наступления беременности сформированы 2 группы: 1-я группа — 47 (55,95%) пациенток без наступления беременности через 6 мес после обследования; 2-я группа — 37 (44,05%) пациенток с беременностью, продолжавшейся более 22 недель.
Возраст пациенток варьировал в диапазоне 22–42 лет, при этом средний возраст пациенток 1-й группы составил 32,6 года (± 4,4 года), 2-й группы — 31,9 года (± 4,5 года), без достоверных различий между группами.
В анамнезе у пациенток, у которых беременность через 6 мес после обследования не наступила (1-я группа), бесплодие отмечено у 61,70% женщин (у 31,91% первичное и у 29,79% вторичное), невынашивание беременности — у 27,66% пациенток. Одни или более роды имели 23,40% пациенток, при этом у 17,02% роды были своевременными и закончились рождением здорового ребёнка. Среди осложнений предыдущей беременности выявлены антенатальная гибель плода — у 10,63%, и задержка роста плода (ЗРП) — у 2,12%. В гинекологическом анамнезе пациенток обращает на себя внимание высокое число выскабливаний матки, которое проведено у 55,32% женщин. 19,14% пациенток были здоровы и обследованы при планировании беременности.
В анамнезе пациенток с наступившей беременностью (2-я группа) отмечалась меньшая по сравнению с 1-й группой частота бесплодия (у 16,20% первичное, у 2,70% вторичное). Невынашивание беременности выявляли примерно у такого же числа пациенток — у 35,14%. Роды в анамнезе имели 45,94% женщин (при этом у 32,43% роды были своевременными и закончились рождением здорового ребёнка), что практически в два раза больше в сравнении с 1-й группой. Однако у пациенток с наступившей беременностью несколько чаще наблюдались осложнения предыдущей беременности: антенатальная гибель плода отмечена у 21,62% (по сравнению с 10,63% в 1-й группе), ЗРП — у 13,51% (по сравнению с 2,12%). Выскабливания матки в анамнезе имели 70,27% обследованных; 43,24% пациенток были здоровы и не имели отягощающих моментов акушерско-гинекологического анамнеза (в 1-й группе здоровыми были 19,14%).
Генотипирование проводили методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени наборами фирмы «ДНК-Технология» согласно рекомендации производителя. В качестве потенциальных молекулярно-генетических предикторов инфертильности выбраны следующие однонуклеотидные генные полиморфизмы (табл. 1).
Таблица 1 Перечень изученных полиморфизмов
Ген | Идентификатор | Полиморфизм |
PLAU | rs4065 | С/Т - 3'UTR |
PLAU | rs2227564 | 7240C/T (Pro141Leu) |
MMP2 | rs2285052 | -955C/А |
MMP2 | rs243865 | -1306 C/T |
MMP3 | rs3025058 | -1171 5A/6A |
MMP9 | rs17576 | c836G/А, p.279 Q/ R |
MMP9 | rs3918242 | -1562 C/T |
TGFβ1 | rs1800469 | -509 C/T |
Статистический анализ генетических ассоциаций проводился с использованием программы SNPStats [20]. Для сравнения выявленных и ожидаемых частот генотипов рассчитывали равновесие Харди–Вайнберга по критерию χ2 с одной степенью свободы. Для оценки риска, связанного с тем или иным генотипом или аллелью, рассчитывали отношение шансов (ОШ) и 95% доверительный интервал (ДИ). Расчёт ОШ проводили в соответствии с пятью известными моделями наследственности (кодоминантная, доминантная, рецессивная, сверхдоминантная и лог-аддитивная). Выбор наиболее вероятной модели проводился в соответствии с информационным критерием Акаике (ИКА); модель с наименьшим значением ИКА определялась как наиболее вероятная.
Результаты
Распределение полиморфных вариантов гена MMP2 представлено в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 Частота генотипов rs2285052 MMP2
Модель наследования | Генотип | 1-я группа (нет беременности) | 2-я группа (беременные) | ОШ (95% ДИ) | p | ИКА |
Кодоминантная | C/C | 13 (27,7%) | 20 (54%) | 1,00 | 0,016 | 113 |
A/C | 24 (51,1%) | 15 (40,5%) | 0,41 (0,16–1,05) | |||
A/A | 10 (21,3%) | 2 (5,4%) | 0,13 (0,02–0,69) | |||
Доминантная | C/C | 13 (27,7%) | 20 (54%) | 1,00 | 0,014 | 113,2 |
A/C-A/A | 34 (72,3%) | 17 (46,0%) | 0,33 (0,13–0,81) | |||
Рецессивная | C/C-A/C | 37 (78,7%) | 35 (94,6%) | 1,00 | 0,03 | 114,6 |
A/A | 10 (21,3%) | 2 (5,4%) | 0,21 (0,04–1,03) | |||
Сверхдоминантная | C/C-A/A | 23 (48,9%) | 22 (59,5%) | 1,00 | 0,34 | 118,3 |
A/C | 24 (51,1%) | 15 (40,5%) | 0,65 (0,27–1,56) | |||
Лог-аддитивная | – | – | – | 0,38 (0,19–0,77) | 0,0043 | 111,1 |
Таблица 3 Частота генотипов rs243865 MMP2 в исследуемых группах
Модель наследования | Генотип | 1-я группа (нет беременности) | 2-я группа (беременные) | ОШ (95% ДИ) | p | ИКА |
Кодоминантная | C/C | 27 (57,5%) | 30 (81,1%) | 1,00 | 0,047 | 115,2 |
C/T | 19 (40,4%) | 7 (18,9%) | 0,33 (0,12–0,91) | |||
T/T | 1 (2,1%) | 0 (0%) | 0,00 (0,00–NA) | |||
Доминантная | C/C | 27 (57,5%) | 30 (81,1%) | 1,00 | 0,019 | 113,8 |
C/T-T/T | 20 (42,5%) | 7 (18,9%) | 0,32 (0,12–0,86) | |||
Рецессивная | C/C-C/T | 46 (97,9%) | 37 (100%) | 1,00 | 0,28 | 118,1 |
T/T | 1 (2,1%) | 0 (0%) | 0,00 (0,00–NA) | |||
Сверхдоминантная | C/C-T/T | 28 (59,6%) | 30 (81,1%) | 1,00 | 0,031 | 114,6 |
C/T | 19 (40,4%) | 7 (18,9%) | 0,34 (0,13–0,94) | |||
Лог-аддитивная | – | – | – | 0,32 (0,12–0,84) | 0,015 | 113,4 |
В результате проведённого анализа выявлена ассоциация SNP -955C/А (rs2285052) гена MMP2 с отсутствием наступления беременности. У пациенток с бесплодием значимо чаще встречается минорная аллель А в составе АА-генотипа: в группе пациенток без наступления беременности генотип АА встречался в 21,3% случаев, в контрольной — в 5,4% (р < 0,05), СА-генотип — у 51,1 и 40,5% соответственно. Наиболее соответствующей полученным результатам являлась лог-аддитивная модель наследования, с увеличением шансов развития бесплодия в 2,63 раза для генотипа AC по сравнению с CC и для генотипа AA по сравнению с AC (p = 0,0043).
В настоящем исследовании также установлена ассоциация SNP -1306 C/T (rs243865) гена MMP2 с отсутствием наступления беременности. У пациенток с бесплодием чаще встречается минорная аллель Т, причём не только в гомозиготной ТТ-форме, но и в гетерозиготном СТ-носительстве. Носительство аллели T ассоциировано с увеличением шансов бесплодия в 3,13 раза.
При сравнении частот аллелей SNP rs3025058 гена MMP3, rs17576 и rs3918242 гена MMP9, rs1800469 гена TGF-β1, rs4065 и rs2227564 гена PLAU в группах не было получено статистически значимых различий между основной группой и группой сравнения (табл. 4).
Таблица 4 Частоты SNP, значимо не различавшиеся между группами
Ген | Модель наследования | Генотип | 1-я группа (нет беременности) | 2-я группа (беременные) | ОШ (95% ДИ) | p |
rs3025058 MMP3 | Кодоминантная | -/- | 13 (27,7%) | 13 (35,1%) | 1,00 | 0,51 |
-/A | 25 (53,2%) | 15 (40,5%) | 0,60 (0,22–1,63) | |||
A/A | 9 (19,1%) | 9 (24,3%) | 1,00 (0,30–3,33) | |||
Доминантная | -/- | 13 (27,7%) | 13 (35,1%) | 1,00 | 0,46 | |
-/A-A/A | 34 (72,3%) | 24 (64,9%) | 0,71 (0,28–1,79) | |||
Рецессивная | -/–/A | 38 (80,8%) | 28 (75,7%) | 1,00 | 0,57 | |
A/A | 9 (19,1%) | 9 (24,3%) | 1,36 (0,48–3,86) | |||
Сверхдоминантная | -/–A/A | 22 (46,8%) | 22 (59,5%) | 1,00 | 0,25 | |
-/A | 25 (53,2%) | 15 (40,5%) | 0,60 (0,25–1,43) | |||
Лог-аддитивная | – | – | – | 0,96 (0,52–1,74) | 0,88 | |
rs17576 MMP9 | Кодоминантная | A/A | 21 (44,7%) | 10 (27%) | 1,00 | 0,18 |
A/G | 20 (42,5%) | 23 (62,2%) | 2,41 (0,92–6,32) | |||
G/G | 6 (12,8%) | 4 (10,8%) | 1,40 (0,32–6,10) | |||
Доминантная | A/A | 21 (44,7%) | 10 (27%) | 1,00 | 0,093 | |
A/G-G/G | 26 (55,3%) | 27 (73%) | 2,18 (0,86–5,50) | |||
Рецессивная | A/A-A/G | 41 (87,2%) | 33 (89,2%) | 1,00 | 0,78 | |
G/G | 6 (12,8%) | 4 (10,8%) | 0,83 (0,22–3,18) | |||
Сверхдоминантная | A/A-G/G | 27 (57,5%) | 14 (37,8%) | 1,00 | 0,073 | |
A/G | 20 (42,5%) | 23 (62,2%) | 2,22 (0,92–5,35) | |||
Лог-аддитивная | – | – | – | 1,45 (0,74–2,83) | 0,27 | |
rs3918242 MMP9 | C/C | 12 (25.5%) | 14 (37,8%) | 1,00 | 0,23 | |
C/T | 35 (74.5%) | 23 (62,2%) | 0,56 (0,22–1,43) | |||
rs4065 , PLAU 3'-URT | Кодоминантная | C/C | 13 (27,7%) | 13 (35,1%) | 1,00 | 0,54 |
C/T | 22 (46,8%) | 18 (48,6%) | 0,82 (0,30–2,20) | |||
T/T | 12 (25,5%) | 6 (16,2%) | 0,50 (0,14–1,74) | |||
Доминантная | C/C | 13 (27,7%) | 13 (35,1%) | 1,00 | 0,46 | |
C/T-T/T | 34 (72,3%) | 24 (64,9%) | 0,71 (0,28–1,79) | |||
Рецессивная | C/C-C/T | 35 (74,5%) | 31 (83,8%) | 1,00 | 0,3 | |
T/T | 12 (25,5%) | 6 (16,2%) | 0,56 (0,19–1,68) | |||
Сверхдоминантная | C/C-T/T | 25 (53,2%) | 19 (51,4%) | 1,00 | 0,87 | |
C/T | 22 (46,8%) | 18 (48,6%) | 1,08 (0,45–2,55) | |||
Лог-аддитивная | – | – | – | 0,72 (0,39–1,32) | 0,29 | |
rs2227564 PLAU | Кодоминантная | C/C | 30 (63,8%) | 19 (51,4%) | 1,00 | 0,51 |
C/T | 15 (31,9%) | 16 (43,2%) | 1,68 (0,68–4,18) | |||
T/T | 2 (4,3%) | 2 (5,4%) | 1,58 (0,20–12,17) | |||
Доминантная | C/C | 30 (63,8%) | 19 (51,4%) | 1,00 | 0,25 | |
C/T-T/T | 17 (36,2%) | 18 (48,6%) | 1,67 (0,70–4,02) | |||
Рецессивная | C/C-C/T | 45 (95,7%) | 35 (94,6%) | 1,00 | 0,81 | |
T/T | 2 (4,3%) | 2 (5,4%) | 1,29 (0,17–9,59) | |||
Сверхдоминантная | C/C-T/T | 32 (68,1%) | 21 (56,8%) | 1,00 | 0,29 | |
C/T | 15 (31,9%) | 16 (43,2%) | 1,63 (0,66–3,97) | |||
Лог-аддитивная | – | – | – | 1,49 (0,71–3,11) | 0,29 | |
Ген | Модель наследования | Генотип | 1-я группа (нет беременности) | 2-я группа (беременные) | ОШ (95% ДИ) | p |
rs1800469 TGF-β1 | Кодоминантная | C/C | 22 (46,8%) | 15 (40,5%) | 1,00 | 0,84 |
C/T | 19 (40,4%) | 17 (46%) | 1,31 (0,52–3,32) | |||
T/T | 6 (12,8%) | 5 (13,5%) | 1,22 (0,31–4,74) | |||
Доминантная | C/C | 22 (46,8%) | 15 (40,5%) | 1,00 | 0,57 | |
C/T-T/T | 25 (53,2%) | 22 (59,5%) | 1,29 (0,54–3,08) | |||
Рецессивная | C/C-C/T | 41 (87,2%) | 32 (86,5%) | 1,00 | 0,92 | |
T/T | 6 (12,8%) | 5 (13,5%) | 1,07 (0,30–3,82) | |||
Сверхдоминантная | C/C-T/T | 28 (59,6%) | 20 (54%) | 1,00 | 0,61 | |
C/T | 19 (40,4%) | 17 (46%) | 1,25 (0,52–2,99) | |||
Лог-аддитивная | – | – | – | 1,16 (0,62–2,16) | 0,64 | |
Таким образом, обнаружено, что пациентки, являющиеся носительницами аллели А rs2285052 и аллели Т rs243865 гена MMP2 имеют повышенный риск бесплодия.
Обсуждение
MMP имеют огромное значение для реализации репродуктивной функции у женщин. ММР2, способная расщеплять компоненты внеклеточного матрикса, в том числе коллаген IV типа эндометрия (главный компонент базальных мембран), увеличивает миграционную способность клеток трофобласта и, регулируя ангиогенез, влияет на вынашивание беременности [21, 22]. ММР2 воздействует на ангиогенез посредством деградации базальных мембран, а также может ингибировать ангиогенез путём превращения плазминогена в ангиостатин, который угнетает пролиферацию и усиливает апоптоз клеток эндотелия [23]. MMP2 также регулирует агрегацию тромбоцитов [24] и влияет на процесс воспаления, регулируя физические барьеры (базальные мембраны) и модулируя провоспалительные цитокины и хемокины [25]. Нарушения этих процессов могут негативно повлиять на имплантацию и вынашивание беременности.
ММР также играют важную роль в работе яичников, принимая участие в фолликулогенезе, овуляции, формировании и регрессе жёлтого тела [26].
В данном исследовании обнаружена связь SNP -1306 C/T (rs243865) и -955C/А (rs2285052) гена MMP2 с возникновением бесплодия.
Полиморфизм -1306 C/T (rs243865) гена MMP2 в настоящее время хорошо изучен. Подтверждением его значимости являются результаты, полученные S.J. Price и соавт. [27]: в эксперименте на гладкомышечных клетках, клетках эпителия и макрофагах при наличии С-аллели в области -1306 C/T экспрессия гена MMP 2 была более чем в 2 раза выше, чем при наличии аллели Т. Возможным механизмом, определяющим более высокую промоторную активность С-варианта, служит то, что фактор транскрипции SP1 связывается с ДНК в области полиморфного локуса с С-аллелью и не связывается при наличии аллели Т [27]. Полученные нами данные о значимой роли SNP -1306 C/T для реализации репродуктивной функции соотносятся с выводами других авторов. Так, в китайской популяции СТ-генотип и Т-аллель rs243865 значимо повышали риск невынашивания беременности (генотип CT по сравнению с CC в 1,926 раза; аллель Т по сравнению с С в 1,751 раза) [7]. B. Borghese и соавт. [28] отметили ассоциацию SNP -1306 C/T с эндометриозом, преимущественно глубокой инфильтративной формы.
Другой полиморфизм MMP2, -955 C/A, расположен в промоторной области гена MMP2 и может влиять на промоторную активность [29]. S.J. Price и соавт. [27] изучали действие полиморфизма -955 C/A на 3 клеточных линиях: в макрофагах линии RAW264.7 при аллельном варианте С экспрессия белка MMP2 была выше, чем при варианте А (2,04 ± 0,06 и 1,50 ± 0,18 соответственно), а в эпителиальных клетках линии 293 и клетках гладкой мускулатуры (линия А10), наоборот, экспрессия белка MMP2 была выше при аллельном варианте А (6,0 ± 0,60 при аллели С и 7,53 ± 0,93 при аллели А в эпителиальных клетках и 9,94 ± 1,03 и 12,99 ± 1,16 соответственно в клетках гладкой мускулатуры). Таким образом, в разных тканях полиморфизм -955 C/A может иметь разное влияние на экспрессию белка MMP2, а в клетках миометрия и эндометрия роль его не изучена и, возможно, более значима. Кроме того, возможно наличие сцепленной с -955 C/A мутации, имеющей клиническое значение.
Несмотря на потенциальную значимость SNP -955 C/A (rs2285052) гена MMP2, влияние его на развитие различных заболеваний, в том числе репродуктивной сферы, в настоящий момент не изучено. S.J. Price и соавт. расценивали полиморфизм -955 C/A как нейтральный [27]. Наше исследование является первым, показавшим возможную клиническую роль данного SNP.
В заключение нельзя не отметить, что изучение молекулярно-генетических механизмов, влияющих на женскую репродуктивную систему, является актуальным направлением современных исследований. Возможно, дальнейшее исследование мутаций в генах, влияющих на ремоделирование соединительной ткани, процессы пролиферации, миграции, апоптоза клеток, ангиогенеза, сможет помочь выявить причину проблемы при ранее «идиопатическом» женском бесплодии.
Таким образом, женское бесплодие ассоциировано с полиморфизмами генов, влияющих на ремоделирование соединительной ткани: наличие аллели А rs2285052 (-955C/А) и аллели Т rs243865 (-1306 C/T) гена MMP2 связано с повышенным риском бесплодия.
About the authors
Tat’yana E. Filipenkova
Center of Family Planning and Reproduction of the Moscow Department of Health
Author for correspondence.
Email: arvensa@list.ru
ORCID iD: 0000-0003-1443-8671
Center of Family Planning and Reproduction of the Moscow Department of Health
Russian Federation, MoscowLiya N. Shcherbakova
Center of Family Planning and Reproduction of the Moscow Department of Health; Lomonosov Moscow State University
Email: liya.fbm@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2681-4777
MD, Ph.D.
Russian Federation, MoscowAleksandr V. Balatskiy
Lomonosov Moscow State University; National Medical Research Center of Cardiology
Email: balatsky@fbm.msu.ru
ORCID iD: 0000-0002-6694-2231
MD, Ph.D.
Russian Federation, MoscowLarisa M. Samokhodskaya
Lomonosov Moscow State University
Email: slm61@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6734-3989
MD, Ph.D.
Russian Federation, MoscowMariya V. Alekseyenkova
Center of Family Planning and Reproduction of the Moscow Department of Health; Lomonosov Moscow State University
Email: m.alexeenkova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1910-6940
MD, Ph.D.
Russian Federation, MoscowOl’ga B. Panina
Center of Family Planning and Reproduction of the Moscow Department of Health; Lomonosov Moscow State University
Email: olgapanina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1397-6208
MD, Ph.D., Professor
Russian Federation, MoscowReferences
- Collins J.A., Van Steirteghem A. Overall prognosis with current treatment of infertility. Hum. Reprod. Update. 2004;10(4):309-16.
- Belokurova M.V., Samokhodskaya L.M., Kramarenko M.P., Sadekоva O.N., Panina O.B., Savel’yeva G.M. et al. Allele gene polimorphism of angiogenesis factors at patients with repeated IVF failure. Vestnik RUDN. 2012;5:62-6. (In Russ.)
- Abdul-Muneer P.M., Pfister B.J., Haorah J., Chandra N. Role of matrix metalloproteinases in the pathogenesis of traumatic brain injury. Mol. Neurobiol. 2016;53:6106-23.
- Sakowicz A., Lisowska M., Biesiada L., Rybak-Krzyszkowska M., Gach A., Sakowicz B., et al. Association of maternal and fetal single-nucleotide polymorphisms in metalloproteinase (MMP1, MMP2, MMP3, and MMP9) genes with preeclampsia. Dis. Markers. 2018; 2018:1371425.
- Huang X., Ye Q., Zhang Z., Huang X., Zhu Z., Chen Y., et al. Association of matrix metalloproteinase-3 gene 5A/6A polymorphism with the recurrence of ischemic stroke: A prospective observational study. Brain Res. 2017;1674:55-61.
- Yarmolinskaya M.I., Molotkov A.S., Bezhenar’ V.F., Shved N.Yu., Ivashchenko T.E., Baranov V.S. Association of matrix metalloproteinases' polymorphisms of MMP3 and MMP9 with development of genital endometriosis. Genetika. 2014;50(2):230-5. (In Russ.)
- Li L., Liu J., Qin S., Li R. The association of polymorphisms in promoter region of MMP2 and MMP9 with recurrent spontaneous abortion risk in Chinese population. Medicine (Baltimore). 2018;97(40): e12561.
- Parfenova E.V., Plekhanova O.S., Men’shikov M.Y., Stepanova V.V., Tkachuk V.A. Regulation of growth and remodeling of blood vessels: the unique role of urokinase. Rossiyskiy Fiziologicheskiy Zhurnal imeni I.M. Sechenova. 2009;95(5):442-64. (In Russ.)
- Katsuda S., Okada Y., Okada Y., Imai K., Nakanishi I. Matrix metalloproteinase-9 (92-kd gelatinase/type IV collagenase equals gelatinase B) can degrade arterial elastin. Am. J. Pathol. 1994;145(5):1208-18.
- Xu J., Li W., Bao X., Ding H., Chen J., Zhang W. et al. Association of putative functional variants in the PLAU gene and the PLAUR gene with myocardial infarction. Clin. Sci. (Lond). 2010;119(8):353-9.
- Duran J., Sánchez-Olavarría P., Mola M., Götzens V., Carballo J., Martín-Pelegrina E. et al. The PLAU P141L single nucleotide polymorphism is associated with collateral circulation in patients with coronary artery disease. Rev. Esp. Cardiol. (Engl. Ed). 2014;67(7): 552-7.
- Zhong F., Yang X.C., Bu L.X., Li N.Y., Chen W.T. Single nucleotide polymorphisms in the u-PA gene are related to susceptibility to oral tongue squamous cell carcinoma in the northern Chinese Han population. Asian Pac. J. Cancer Prev. 2013;14:781-4.
- Bowen J.M., Chamley L., Mitchell M.D., Keelan J.A. Cytokines of the placenta and extra-placental membranes: biosynthesis, secretion and roles in establishment of pregnancy in women. Placenta. 2002; 23:239-56.
- Bischof P., Meisser A., Campana A. Mechanisms of endometrial control of trophoblast invasion. J. Reprod. Fertil. Suppl. 2000;55:65-71.
- Du L., Gong T., Yao M., Dai H., Ren H.G., Wang H. Contribution of the polymorphism rs1800469 of transforming growth factor β in the development of myocardial infarction: meta-analysis of 5460 cases and 8413 controls (MOOSE-compliant article). Medicine (Baltimore). 2019;98(26):e15946.
- Chen J., Tan W., Wang D., Zhao L., Gao H., Zhang N., Wang C. Association of Foxp3 and TGF-β1 polymorphisms with pre-eclampsia risk in Chinese women. Genet. Test Mol. Biomarkers. 2019; 23(3):180-7.
- Yang L., Wang Y.J., Zheng L.Y., Jia Y.M., Chen Y.L., Chen L. et al. Genetic Polymorphisms of TGFB1, TGFBR1, SNAI1 and TWIST1 are associated with endometrial cancer susceptibility in Chinese Han women. PLoS One. 2016;11(5):e0155270.
- Agarkova T.A., Kublinskiy K.S., Men’shikova N.S., Naslednikova I.O., Evtushenko I.D., Agarkova L.A. et al. Polymorphism of the cytokines genes in endometriosis associated infertility. Fundamental’nyye issledovaniya. 2012;8(2):265-70. (In Russ.)
- Roh E.Y., Yoon J.H., Song E.Y., Kim J.J., Hwang K.R., Seo S.H., Shin S. Single nucleotide polymorphisms in the TGF-β1 gene are associated with polycystic ovary syndrome susceptibility and characteristics: a study in Korean women. J. Assist. Reprod. Genet. 2017; 34(1):139-47.
- Sole X., Guino E., Valls J. Iniesta R., Moreno V. SNPStats: a web tool for the analysis of association studies. Bioinformatics. 2006; 22(15):1928-9.
- Salamonsen L.A. Role of proteases in implantation. Rev. Reprod. 1999;4(1):11-22.
- Jokimaa V., Oksjoki S., Kujari H., Vuorio E., Anttila L. Altered expression of genes involved in the production and degradation of endometrial extracellular matrix in patients with unexplained infertility and recurrent miscarriages. Hum. Reprod. 2004;8:1111-6.
- O'Reilly M.S., Wiederschain D., Stetler-Stevenson W.G., Folkman J., Moses M.A. Regulation of angiostatin production by matrix metalloproteinase-2 in a model of concomitant resistance. J. Biol. Chem. 1999;274(41):29568-71.
- Fernandez-Patron C., Martinez-Cuesta M.A., Salas E., Sawicki G., Wozniak M., Radomski M.W. et al. Differential regulation of platelet aggregation by matrix metalloproteinase-9 and -2. Thromb. Haemost. 1999;82:1730-5.
- Parks W.C., Wilson C.L., Lopez-Boado Y.S. Matrix metalloproteinases as modulators of inflammation and innate immunity. Nat. Rev. Immunol. 2004;4:617-29.
- Hulboy D.L., Rudolph L.A., Matrisian L.M. Matrix metalloproteinases as mediators of reproductive function. Mol. Hum. Reprod. 1997; 3:27-45.
- Price S.J., Greaves D.R., Watkins H. Identification of novel, functional genetic variants in the human matrix metalloproteinase-2 gene: role of Sp1 in allele-specific transcriptional regulation. J. Biol. Chem. 2001;276(10):7549-58.
- Borghese B., Chiche J.D., Vernerey D., Chenot C., Mir O., Bijaoui G. et al. Genetic polymorphisms of matrix metalloproteinase 12 and 13 genes are implicated in endometriosis progression. Hum. Reprod. 2008;23(5):1207-13.
- Xu E., Xia X., Lu B., Xing X., Huang Q., Ma Y. et al. Association of matrix metalloproteinase-2 and -9 promoter polymorphisms with colorectal cancer in Chinese. Mol. Carcinog. 2007;46(11):924-9.
Supplementary files
