Studiu identifică 14 variante genetice asociate cu infertilitatea feminină
Cercetătorii au determinat 14 variante în stratul protector al ovocitelor asociate cu infertilitatea feminină, care pot afecta rezultatele tehnologiilor de reproducere asistată.
Deși tehnologiile de reproducere asistată au îmbunătățit rezultatele pentru multe paciente, unele femei continuă să experimenteze eșecuri persistente în fertilizare. Acest lucru poate fi atribuit variantelor genetice ale proteinelor zona pellucida (ZP), care joacă un rol esențial în legarea spermatozoizilor și dezvoltarea embrionului.
O echipă de cercetători din China a realizat o analiză genetică în rândul femeilor cu infertilitate primară pentru a elucida acest aspect. Aceștia au identificat variante rare ale genelor ZP legate de eșecul fertilizării și dificultăți în implantare, subliniind importanța screening-ului precoce și a tratamentului personalizat.
Infertilitatea afectează milioane de femei la nivel mondial. Deși tehnicile de reproducere asistată, cum ar fi fertilizarea in vitro (IVF), ajută la concepție, unele femei continuă să se confrunte cu eșecuri inexplicabile ale tratamentului. În timpul tratamentelor IVF, ovocitele sunt stimulate să se maturizeze în foliculi ovarieni și apoi sunt recuperate pentru fertilizare în laborator. Totuși, în unele cazuri, foliculii par normali, dar nu sunt recuperate ovocite, o condiție cunoscută sub numele de sindromul folicular gol.
Un element cheie implicat în fertilizare este zona pellucida (ZP), stratul protector exterior al ovocitelor. Proteinele acestui strat au roluri importante în legarea spermatozoizilor și dezvoltarea embrionului. Se preconizează că defectele genetice care afectează ZP pot contribui la anumite cazuri de infertilitate.
În acest scop, cercetătorii, conduși de Qian-hong Ma de la Departamentul de Obstetrică și Ginecologie și de la Laboratorul Cheie al Ministerului Educației pentru Boli Obstetricale, Ginecologice și Pediatrice și Defecte de Naștere de la Universitatea Sichuan, au realizat o analiză genetică retrospectivă în rândul femeilor cu infertilitate. Studiul a fost disponibil online pe 11 februarie 2025 și a fost publicat în Volumul 132, Numărul S2 al BJOG: An International Journal of Obstetrics & Gynaecology pe 15 aprilie 2025.
„Pentru a identifica variantele ZP asociate cu infertilitatea feminină, am evaluat caracteristicile clinice și rezultatele sarcinilor pacienților cu infertilitate primară, caracterizată prin anomalii ZP, care au fost supuși tratamentului ART”, afirmă Ma.
Cercetătorii au analizat ADN-ul din probe de sânge ale 12 femei cu infertilitate primară și rezultate slabe persistente ale ART, folosind metode avansate precum secvențierea de nouă generație și secvențierea Sanger. „Am identificat 14 variante genetice diferite în trei gene ZP, inclusiv trei în ZP1, cinci în ZP2 și patru în ZP3. Dintre acestea, 8 variante erau noi și nu fuseseră raportate anterior”, raportează Ma.
Aceste gene produc proteine structurale care formează ZP. Proteina ZP3 ajută spermatozoizii să recunoască și să se lege de ovocit, în timp ce ZP2 susține interacțiunea continuă a spermatozoizilor, iar ZP1 stabilizează structura generală. Astfel, variantele care afectează aceste gene pot perturba diferite etape ale fertilizării și dezvoltării timpurii a embrionului. Observațiile clinice au confirmat aceste efecte.
În câteva cazuri, au fost observate ovocite imature sau degenerate asociate cu variante ZP1. De asemenea, au fost raportate cazuri autentice de sindrom folicular gol, în care nu au fost recuperate ovocite în ciuda creșterii aparent normale a foliculilor la ecografie. În plus, anumite variante ZP1 au fost prezise să perturbe formarea unei ZP funcționale.
Variantele ZP2 au fost legate de anomalii structurale ale stratului exterior al ovocitelor, inclusiv ovocite lipsă de ZP, spații mărite în jurul ovocitelor și modele anormale de legare a spermatozoizilor. Aceste defecte pot interfera cu fertilizarea prin perturbarea interacțiunii normale spermatozoid-ovocit.
Între timp, modificările în gena ZP3 au fost asociate cu apariția anormală a ZP și cu recuperarea slabă a ovocitelor, inclusiv ovocite cu un strat exterior rigid sau „ceară”. În unele cazuri, s-au dezvoltat multiple foliculi, dar au fost obținute foarte puține ovocite viabile, sugerând un rol important al ZP3 în menținerea integrității ovocitelor în timpul dezvoltării.
Pe baza acestor descoperiri, cercetătorii au sugerat anumite strategii pentru a depăși aceste provocări. În cazurile cu anomalii ale zonei pellucide, aceștia sugerează injectarea spermatozoizilor în citoplasmă, o tehnică prin care un singur spermatozoid este injectat direct în ovocit, pentru a ocoli barierele fertilizării. Totuși, în cazurile în care defectele genetice severe afectează dezvoltarea ovocitelor, este posibil să fie necesare abordări alternative, cum ar fi utilizarea ovocitelor donatoare.
În ansamblu, studiul evidențiază asocierea dintre variantele genelor ZP și infertilitatea feminină, subliniind importanța testării genetice timpurii în rândul femeilor care se confruntă cu eșecuri repetate în timpul ART. Deși studiul oferă informații importante, dimensiunea sa mică a eșantionului și designul retrospectiv pot limita aplicabilitatea rezultatelor. Sunt necesare studii suplimentare pentru a confirma aceste efecte genetice și pentru a evalua rolul screening-ului genetic în îngrijirea fertilității.
„Prin screeningul genetic, putem identifica mai bine cauzele biologice subiacente ale infertilității și ghida strategii de tratament mai personalizate, îmbunătățind rezultatele fertilității”, concluzionează Ma.