Роль витамин К-зависимого белка периостина в предикции эффективности программы вспомогательных репродуктивных технологий

Хечумян Л.Р., Калинина Е.А., Донников А.Е., Кулакова Е.В., Ибрагимова Э.О.

ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва
Цель исследования. Провести систематический анализ данных, имеющихся в современной литературе, о роли витамин К-зависимого белка периостина в исходах программы вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ).
Материал и методы. В обзор включены данные зарубежных и отечественных статей, найденных в Pubmed по данной теме.
Результаты. Исследования последних лет доказывают, что периостин оказывает влияние на некоторые важные этапы процесса имплантации. В связи с широким спектром выполняемых функций периостин экспрессируется в различных органах и тканях. Уровень периостина в фолликулярной жидкости, сыворотке крови может коррелировать с показателями качества ооцитов, развитием эмбрионов, частотой наступления беременности и рождения живых детей. В статье проводятся данные об исследовании витамин К-зависимого белка периостина как неинвазивного маркера для предикции качества ооцитов, эмбрионов и частоты наступления беременности.
Заключение. Результаты проводимых исследований подтверждают перспективность и актуальность использования периостина для предикции эффективности программы ВРТ.

Ключевые слова

ВРТ
бесплодие
периостин
POSTN
экстракорпоральное оплодотворение
витамин К
экспрессия мРНК
имплантация эмбриона

Список литературы

1. Pfydey S., Shetty A., Hamilton M., Bhattacharya S., Maheshwary A. Obstetric and perinatal outcomes in singleton pregnancies resulting from IVF/ICSI: a systematic review and meta-analysis. Hum. Reprod.Update. 2012; 18(5): 485-503.

2. Калинина Е.А., Эбзеева М.В., Кузьмичев Л.Н. Опыт применения «мягких» схем стимуляции суперовуляции у пациенток группы риска развития синдрома гиперстимуляции яичников. Акушерство и гинекология 2010; 6: 60-4.

3. Коган Е.А., Калинина Е.А, Кузьмичев Л.Н., Дюжева Е.В. Иммуногистохимическое исследование эндометрия в программах ВРТ. Вестник Российского университета дружбы народов. 2009; 6: 98-104.

4. Кузьмичев Л.Н., Смольникова В.Ю., Калинина Е.А., Дюжева Е.В. Принципы комплексной оценки и подготовки эндометрия у пациенток программ вспомогательных репродуктивных технологий. Акушерство и гинекология. 2010; 5: 32-6.

5. Смольникова В.Ю., Калинина Е.А., Краснощока О.Е., Донников А.Е., Бурменская О.В., Трофимов Д.Ю., Сухих Г.Т. Возможности неинвазивной оценки состояния ооцита и эмбриона при проведении программ ВРТ по профилю экспрессии мРНК факторов роста в фолликулярной жидкости. Акушерство и гинекология. 2014; 9: 36-43.

6. Gunby J., Daya S. Assisted reproductive technologies (ART) in Canada: 2002 results from the Canadian ART Register. Fertil. Steril. 2006; 86(5): 1356-64.

7. Bromer J.G., Seli E. Assessment of embryo viability in assisted reproductive technology shortcomings of current approaches and the emerging role of metabolomics. Curr. Opin. Obstet. Gynecol. 2008; 20(3): 234-41.

8. Di Cello A., Rania E., Di Sanzo M., Alviggi E., Rienzi L., Morelli M., Zullo F. Periostin a new non-invasive parameter in addition to the morphologic criteria for evaluating oocyte/blastocyst quality and its impact on endometrial receptivity. Costanzo Department of Experimental and Clinical Medicine. Catanzaro, Italy; 2015.

9. Morelli M., Misaggi R., Di Cello A., Zuccala V., Costanzo F., Zullo F., Quaresima B. Tissue expression and serum levels of periostin during pregnancy: a new biomarker of embryo-endometrial cross talk at implantation. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2014; 175: 140-4.

10. Coutu D.L., Wu J.H., Monette A., Rivard G.E., Blostein M.D., Galipeau J. Periostin, a member of a novel family of vitamin K-dependent proteins, is expressed by mesenchymal stromal cells. J. Biol. Chem. 2008; 283(26): 17991-8001.

11. Ferron M., Lacombe J., Germain A., Oury F., Karsenty G. GGCX and VKORC1 inhibit osteocalcin endocrine functions. J. Cell Biol. 2015; 208(6): 761-76.

12. Okano T. A New norizon in vitamin K research. Yakugaku Zasshi. 2016; 136(8): 1141-59.

13. Takeshita S., Kikuno R., Tezuka K., Amann E. Osteoblastspecific factor 2: cloning of a putative bone adhesion protein with homology with the insect protein fasciclin I. Biochem. J. 1993; 294(Pt 1): 271-8.

14. Snider P., Hinton R.B., Moreno-Rodriguez R.A., Wang J., Rogers R., Lindsley A. et al. Periostin is required for maturation and extracellular matrix stabilization of noncardiomyocyte lineages of the heart. Circ. Res. 2008; 102(7): 752-60.

15. Bao S., Ouyang G., Bai X., Huang Z., Ma C., Liu M. et al. Periostin potently promotes metastatic growth of colon cancer by augmenting cell survival via the Akt/PKB pathway. Cancer Cell. 2004; 5(4): 329-39.

16. Gillan L., Matei D., Fishman D.A., Gerbin C.S., Karlan B.Y., Chang D.D. Periostin secreted by epithelial ovarian carcinoma is a ligand for alpha(V)beta(3) and alpha(V)beta(5) integrins and promotes cell motility. Cancer Res. 2002; 62(18): 5358-64.

17. Shao R., Bao S., Bai X., Blanchette C., Anderson R.M., Dang T. et al. Acquired expression of periostin by human breast cancers promotes tumor angiogenesis through up-regulation of vascular endothelial growth factor receptor 2 expression. Mol. Cell. Biol. 2004; 24(9): 3992-4003.

18. Sasaki H., Dai M., Auclair D., Fukai I., Kiriyama M., Yamakawa Y. et al. Serum level of the periostin, a homologue of an insect cell adhesion molecule, as a prognostic marker in nonsmall cell lung carcinomas. Cancer. 2001; 92(4): 843-8.

19. Baril P., Gangeswaran R., Mahon P.C., Caulee K., Kocher H.M., Harada T. et al. Periostin promotes invasiveness and resistance of pancreatic cancer cells to hypoxia-induced cell death: role of the beta4 integrin and PI3k pathway. Oncogene. 2007; 26(14): 2082-94.

20. Li G., Jin R., Norris R.A. Periostin mediates vascular smooth muscle cell migration through the integrins alphavbeta3 and alphavbeta5 and focal adhesion kinase (FAK) pathway. Atherosclerosis. 2010; 208(2): 358-65.

21. Li P., Oparil S., Feng W., Chen Y.F. Hypoxia-responsive growth factors upregulate periostin and osteopontin expression via distinct signaling pathways in rat pulmonary arterial smooth muscle cells. J. Appl. Physiol. 2004; 97(4): 1550-8.

22. Li G., Oparil S., Sanders J.M., Zhang L., Dai M., Chen L.B. et al. Phosphatidylinositol-3-kinase signaling mediates vascular smooth muscle cell expression of periostin in vivo and in vitro. Atherosclerosis. 2006; 188(2): 292-300.

23. Panduwawala C.P., Zhan X., Dissanayaka1 W.L., Samaranayake L.P., Jin L., Zhang C. In vivo periodontal tissue regeneration by periodontal ligament stem cells and endothelial cells in threedimensional cell sheet constructs. J. Periodontal Res. 2017; 52(3): 408-18.

24. Kong P., Christia P., Saxena A., Su Y., Frangogiannis N.G. Lack of specificity of Fibroblast Specific Protein (FSP) 1 in cardiac remodeling and fibrosis. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2013; 305(9): H1363-72.

25. Morra L., Moch H. Periostin expression and epithelial–mesenchymal transition in cancer: a review and an update. Virchows Arch. 2011; 459(5): 465-75.

26. Kudo Y., Siriwardena B.S., Hatano H., Ogawa I., Takata T. Periostin: novel diagnostic and therapeutic target for cancer. Histol. Histopathol. 2007; 22(10): 1167-74.

27. Soltermann A. Epithelial-mesenchymal transition in non-small cell lung cancer. Pathologe. 2012; 33(Suppl. 2): 311-7.

28. Мамаджанов З.К. Метастатический рак молочной железы (прогноз и результаты лечения): автореф. дисс. … канд. мед. наук. Бишкек; 2007.

29. Malanchi I., Santamaria-Martínez A., Susanto E., Peng H., Lehr H.A., Delaloye J.F., Huelsken J. Interactions between cancer stem cells and their niche govern metastatic colonization. Nature. 2011; 481(7379): 85-9.

30. Wang Z., Xiong S., Mao Y., Chen M., Ma X., Zhou X. et al. Periostin promotes immunosuppressive premetastatic niche formation to facilitate breast tumour metastasis. J. Pathol. 2016; 239(4): 484-95.

31. Hamilton RG., MacGlashan D.W. Jr., Saini S.S. IgE antibody-specific activity in human allergic disease. Immunol. Res. 2010; 47(1-3): 273-84.

32. Suzaki I., Kawano S., Komiya K., Tanabe T., Akaba T., Asano K. et al. Inhibition of IL-13-induced periostin in airway epithelium attenuates cellular protein expression of MUC5AC. Respirology. 2017; 22(1): 93-100.

33. Hou J.J., Nie F.F., Li B.L., Zhao X., Qin Z.L., Ma Y.G., Li J.N. The expressions of periostin and the related factors during healing process of full-thickness cutaneous wound in rat. Zhongguo Wei Zhong Bing JiJiu Yi Xue. 2012;24(6): 334-7.

34. Polimeni G., Xiropaidis A.V., Wikesjo U.M. Biology and principles of periodontal wound healing/regeneration. Periodontol 2000. 2006; 41: 30-47.

35. Grzesik W.J., Narayanan A.S. Cementum and periodontal wound healing and regeneration. Crit. Rev. Oral Biol. Med. 2002; 13(6): 474-84.

36. Romanos G.E., Asnani K.P., Hingorani D., Deshmukh V.L. PERIOSTIN: role in formation and maintenance of dental tissues. J. Cell. Physiol. 2014; 229(1): 1-5.

37. Rios H.F., Ma D., Xie Y., Giannobile W.V., Bonewald L.F., Conway S.J., Feng J.Q. Periostin is essential for the integrity and function of the periodontal ligament during occlusal loading in mice. J.. Periodontol. 2008;79(8): 1480-90.

38. Kruzynska-Frejtag A., Wang J., Maeda M., Rogers R., Krug E., Hoffman S. et al. Periostin is expressed within the developing teeth at the sites of epithelial-mesenchymal interaction. Dev. Dyn. 2004; 229(4): 857-68.

39. Yamaguchi Y., Ono J., Masuoka M., Ohta S., Izuhara K., Ikezawa Z. et al. Serum periostin levels are correlated with progressive skin sclerosis in patients with systemic sclerosis. Br. J. Dermatol. 2013; 168(4): 717-25.

40. Guerrot D., Dussaule J.C., Mael-Ainin M., Xu-Dubois Y.C., Rondeau E., Chatziantoniou C., Placier S. Identification of periostin as a critical marker of progression/reversal of hypertensive nephropathy. PLoS One. 2012; 7(3): e31974.

41. Achache H., Revel A. Endometrial receptivity markers, the journey to successful embryo implantation. Hum. Reprod. Update. 2006; 12(6): 731-46.

42. Acosta A.A., Elberger L., Borghi M., Calamera J.C., Chemes H., Doncel G.F. et al. Endometrial dating and determination of the window of implantation in healthy fertile women. Fertil. Steril. 2000; 73(4): 788-98.

43. Lessey B.A., Ilesanmi A.O., Lessey M.A., Riben M., Harris J.E., Chwalisz K. Luminal and glandular endometrial epithelium express integrins differentially throughout the menstrual cycle: implications for implantation, contraception, and infertility. Am. J. Reprod. Immunol. Microbiol. 1996; 35(3): 195-204.

44. DeLoia J.A., Krasnow J.S., Brekosky J., Babaknia A., Julian J., Carson D.D. Regional specialization of the cell membrane-associated, polymorphic mucin (MUC1) in human uterine epithelia. Hum. Reprod. 1998; 13(10): 2902-9.

45. Ng Y.H., Zhu H., Leung P.C. Twist modulates human trophoblastic cell invasion via regulation of N-cadherin. Endocrinology. 2012; 153(2): 925-36.

46. Hiroi H., Momoeda M., Nakazawa F., Koizumi M., Tsutsumi R., Hosokawa Y. et al. Expression and regulation of periostin/OSF-2 gene in rat uterus and human endometrium. Endocr. J. 2008; 55(1): 183-9.

47. Rios H., Koushik S.V., Wang H., Wang J., Zhou H.M., Lindsley A. et al. Periostin null mice exhibit dwarfism, incisor enamel defects, and an early-onset periodontal disease-like phenotype. Mol. Cell. Biol. 2005; 25(24): 11131-44.

48. Kabir-Salmani M., Shiokawa S., Akimoto Y., Sakai K., Nagamatsu S., Sakai K. et al. Alphavbeta3 integrin signaling pathway is involved in insulin-like growth factor I-stimulated human extravillous trophoblast cell migration. Endocrinology. 2003; 144(4): 1620-30.

Поступила 26.08.2016

Принята в печать 02.09.2016

Об авторах / Для корреспонденции

Хечумян Лусине Робертовна, аспирант отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-25-01. E-mail: khechumyan_l@mail.ru
Калинина Елена Анатольевна, д.м.н., доцент, зав. отделением вспомогательных технологий в лечении бесплодия ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-13-41. E-mail: e_kalinina@oparina4.ru
Донников Андрей Евгеньевич, к.м.н., с.н.с. лаборатории молекулярно-генетических методов ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-13-41. E-mail: a_donnikov@oparina4.ru
Кулакова Елена Владимировна, к.м.н., с.н.с. отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова
Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-13-41. E-mail: evkulakova@mail.ru
Ибрагимова Эспет Омарбековна, аспирант отделения вспомогательных технологий в лечении бесплодия ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова
Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-25-01. E-mail: Espet2007@yandex.ru

Для цитирования: Хечумян Л.Р., Калинина Е.А., Донников А.Е., Кулакова Е.В., Ибрагимова Э.О. Роль витамин К-зависимого белка периостина в предикции эффективности программы вспомогательных репродуктивных технологий.
Акушерство и гинекология. 2017; 7: 28-32.
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2017.7.28-32

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.