Germ cell quality is a key prerequisite for successful fertilization and early embryo development. The quality is determined by the fine regulation of transcriptomic and proteomic profiles, which are prone to alteration by assisted reproduction technology (ART)-introduced in vitro methods. Gaining evidence shows the ART can influence preset epigenetic modifications within cultured oocytes or early embryos and affect their developmental competency. The aim of this review is to describe ART-determined epigenetic changes related to the oogenesis, early embryogenesis, and further in utero development. We confront the latest epigenetic, related epitranscriptomic, and translational regulation findings with the processes of meiotic maturation, fertilization, and early embryogenesis that impact the developmental competency and embryo quality. Post-ART embryo transfer, in utero implantation, and development (placentation, fetal development) are influenced by environmental and lifestyle factors. The review is emphasizing their epigenetic and ART contribution to fetal development. An epigenetic parallel among mouse, porcine, and bovine animal models and human ART is drawn to illustrate possible future mechanisms of infertility management as well as increase the awareness of the underlying mechanisms governing oocyte and embryo developmental complexity under ART conditions.
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- přehledy MeSH
Cíl studie: Přehled problematiky mechanismů receptivity endometria při implantaci embrya a možnosti její diagnostiky. Typ studie: Přehledový článek. Název a sídlo pacoviště: Porodnicko-gynekologická klinika, FN a LF UP Olomouc; Ústav molekulární a translační medicíny, LF UP Olomouc. Výsledky: Endometrium je velmi dynamická tkáň procházející cyklickou proliferací, diferenciací a transportem buněk, zvláště pak buněk imunitního systému. Vše se děje v závislosti na změně cirkulujících ovariálních hormonů estradiolu a progesteronu. Remodelování endometria v době implantace embrya je kontrolováno v časoprostoru intenzitou senescence deciduálních buněk a efektivitou jejich imunologické likvidace. Receptivita endometria může být dnes hodnocena jak na bázi transkriptomického profilování biopsie endometria pomocí ERA systému, tak i proteomickou analýzou endometriálního sekretomu nebo cervikálního hlenu pomocí metod diferenční gelové elektroforézy (DIGE) a hmotnostní spektrometrie (MS). Závěr: Vzhledem k nejnovějším poznatkům v oblasti fyziologie a molekulární biologie endometria by bylo zajímavé aplikovat proteomické přístupy v hledání kandidátních biomarkerů ze vzorků získaných pokud možno neinvazivními postupy a aplikovat je v klinické praxi.
Objective: Literature review of endometrial receptivity in embryo implantation and its diagnostic possibilities. Design: Literature review. Setting: Department of Obstetrics and Gynecology, University Hospital, Faculty of Medicine, Palacky University, Olomouc; Institute of Molecular and Translational Medicine, Faculty of Medicine and Dentistry, Palacky University, Olomouc. Results: Endometrial tissue is very dynamic, undergoing cyclic proliferation, differentiation and cell transportation, especially of immune system cells under the influence of circulating estradiol and progesterone. Endometrial remodelling during embryo implantation is controlled by decidual cells senescence and effectivity of their immunologic destruction. Endometrial receptivity can be assessed by transcriptomic profiling of endometrial biopsy using ERA system or proteomic analysis of either endometrial secretome or cervical mucus by gel electrophoresis (DIGE) or mass spectrometry (MS). Conclusion: With respect to recent discoveries in endometrial physiology and molecular biology, clinical application of proteomic approaches in research of potential biomarkers of endometrial receptivity could be of interest.
- Klíčová slova
- endometriální receptivita, proteomická analýza,
- MeSH
- cervikální hlen MeSH
- endometrium * MeSH
- implantace embrya * MeSH
- lidé MeSH
- sekretom MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH