CNSH. Trịnh Thị Thùy Trang – IVF Vạn Hạnh
 

Vô sinh vẫn là một vấn đề đang gia tăng trên toàn thế giới, với khoảng 9% các cặp vợ chồng trong độ tuổi sinh sản (186 triệu người) không có con, trong đó tỷ lệ nguyên nhân vô sinh đến từ nam và nữ là tương đương nhau. Ở một số nước đang phát triển, vô sinh vẫn là một gánh nặng xã hội lớn đối với phụ nữ do hạn chế tiếp cận với công nghệ hỗ trợ sinh sản (ARTs). Rất nhiều yếu tố liên quan đến vô sinh nữ, chẳng hạn như hội chứng buồng trứng đa nang (PCOS), lạc nội mạc tử cung, rối loạn phóng noãn và các yếu tố liên quan đến ống dẫn trứng, tử cung, nội tiết và không rõ nguyên nhân. Thời gian gần đây, tình trạng thừa cân được cho là có tác động xấu đến sức khỏe sinh sản của nữ giới, trong đó có rối loạn ‘trục hạ đồi-tuyến yên-buồng trứng’ gây ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của noãn và sự tiết hormone, dẫn đến rối loạn chức năng phóng noãn và vô sinh nữ.

Dịch nang noãn ở người (HFF) cung cấp một vi môi trường quan trọng cho sự trưởng thành của noãn, bao gồm các hormone steroid, chất chuyển hóa và protein, cần thiết cho sự phát triển nang noãn và trưởng thành của noãn. HFF có thể dễ dàng thu được trong quá trình chọc hút noãn từ nang noãn trong quy trình thụ tinh trong ống nghiệm (IVF), do đó HFF có thể trở thành một công cụ hữu ích để sàng lọc dấu ấn sinh học về sự trưởng thành của noãn. Proteomic được áp dụng để nghiên cứu các phân tử quan trọng nhằm hiểu rõ hơn về các quá trình sinh lý liên quan đến sự phát triển nang noãn và trưởng thành noãn. Đồng thời, điện di gel hai chiều cũng được sử dụng để tìm hiểu về các protein HFF khác nhau giữa phụ nữ trẻ tuổi và lớn tuổi. Ambekar và cộng sự đã áp dụng phương pháp SDS-PAGE, OFFGEL fractionation và SCXbased kết hợp với LC-MS/MS để xác định 480 protein HFF nhằm theo dõi chất lượng noãn bào và phôi. Lewandowska và cộng sự tiếp tục sử dụng phương pháp SWATHMS, hấp thụ miễn dịch tùy chọn và phân tách RP-HPLC pH cao kết hợp với thư viện quang phổ để định lượng 108 protein HFF và 250 peptide trong tất cả các thử nghiệm.

Trước đây, tác giả đã áp dụng phương pháp tiếp cận proteomic của RP-HPLC kép kết hợp với khối phổ LC-MALDI TOF/TOF để khảo sát protein HFF và đã xác định thành công 219 protein HFF có độ tin cậy cao (FDR <0,01). Những protein này có liên quan đến các chức năng phân tử khác nhau, chẳng hạn như miễn dịch, vận chuyển và tham gia vào các kết nối tương tác liên quan.

Gần đây, tình trạng thừa cân gây bất lợi cho sức khỏe sinh sản của phụ nữ ngày càng được chú ý, có liên quan nhiều đến trường hợp không phóng noãn, rối loạn hormone, chậm thụ thai, nguy cơ sẩy thai cao, kết quả IVF bất lợi, sự khác biệt và bất thường trong quá trình trưởng thành noãn. Trong một nghiên cứu đoàn hệ hồi cứu trước đây của chính tác giả trên 411 bệnh nhân nữ không PCOS đang điều trị chu kỳ IVF- chuyển phôi tươi đầu tiên, kết quả cho thấy những phụ nữ có tình trạng thừa cân có số lượng noãn bào trưởng thành, tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ hình thành phôi và tỷ lệ làm tổ của phôi thấp hơn đáng kể so với những người phụ nữ có cân nặng bình thường. Hơn nữa, để hiểu rõ hơn về quá trình tạo nang trong buồng trứng, tác giả đã áp dụng phương pháp proteomic khảo sát các thành phần phân tử của HFF xung quanh noãn-nơi cung cấp một môi trường quan trọng cho sự phát triển của nang noãn và sự trưởng thành của noãn, sau đó xác định các protein HFF liên quan đến sự trưởng thành noãn và các kết cục thành công của chu kỳ IVF.

Cho đến nay, người ta vẫn chưa biết về mối quan hệ giữa sự ngưng trưởng thành của noãn và sự thay đổi thành phần protein HFF ở phụ nữ có tình trạng thừa cân. Do đó, trong bài nghiên cứu này, tác giả đã áp dụng thêm một phương pháp iTRAQ, phân tách RP-HPLC kép và xác định khối phổ MALDI để tìm hiểu sâu hơn về các protein HFF khác nhau liên quan đến sự trưởng thành noãn giữa phụ nữ cân nặng bình thường và phụ nữ có tình trạng thừa cân trải qua điều trị IVF. Do đó, nghiên cứu này không những tìm hiểu sâu về các protein quan trọng ảnh hưởng đến quá trình trưởng thành của noãn, mà còn cho thấy mạng lưới tương tác phức tạp của các phân tử bị thay đổi, từ đó tạo ra các dấu ấn sinh học tiềm năng để sàng lọc các protein HFF liên quan đến sự trưởng thành của noãn.

Kết quả: Hai trăm protein HFF đã được định lượng trong nghiên cứu này, trong đó có 43% không bị trùng lặp bởi hai lần công bố trước đó. So với protein HFF của phụ nữ cân nặng bình thường, 22 protein HFF được điều hòa tăng và 21 protein HFF được điều hòa giảm được tìm thấy ở phụ nữ có tình trạng thừa cân. Cơ sở dữ liệu PANTHER cho thấy các protein HFF bị thay đổi này tham gia vào quá trình phát triển, chuyển hóa, miễn dịch và đông máu, và cơ sở dữ liệu STRING đã cho thấy hệ thống tương tác phức tạp của chúng. Độ tin cậy của phương pháp proteomic đã được xác minh bằng phân tích Western blot của protein WFDC2 (WAP four-disulfide core domain protein 2), lactotransferrin (LTF), kháng nguyên đặc hiệu của tuyến tiền liệt (prostate-specific antigen - KLK3), fibronectin (FN1) và glyceraldehyde 3 phosphate dehydrogenase (GAPDH).

Trong quá trình nang noãn gia tăng kích thước, sự tích tụ laminin trong lớp màng đáy là điều cần thiết để dự đoán khả năng phát triển của noãn bào. Protein lõi của màng đáy (HSPG2) là một thành phần quan trọng tham gia vào sự hình thành của lớp nền bằng cách đan xen với một số protein chất nền ngoại bào. Trong nghiên cứu này, HSPG2 được điều hòa giảm và protein nền ngoại bào 1 (extracellular matrix - ECM1) được điều hòa tăng ở những phụ nữ có tình trạng thừa cân, từ đó cho thấy sự phát triển bình thường của nang noãn có thể bị tác động bất lợi.

WFDC2 có sự biểu hiện quá mức trong ung thư biểu mô buồng trứng. Sandow và cộng sự đưa ra quan điểm rằng WFDC2 có thể là một dấu ấn sinh học mới cho ung thư buồng trứng. Trong nghiên cứu này, WFDC2 cũng đã được điều hòa tăng trong HFF chọc hút từ những phụ nữ có tình trạng thừa cân. Xét nghiệm ELISA cho thấy WFDC2 có thể giúp phân biệt HFF của phụ nữ cân nặng bình thường với HFF của phụ nữ có tình trạng thừa cân với độ nhạy tương đối cao. Do đó, WFDC2 có thể là một cơ sở để chẩn đoán sự bất thường trong quá trình trưởng thành noãn ở phụ nữ thừa cân. Mặc dù vậy, vẫn cần nhiều nghiên cứu hơn nữa để đánh giá thêm giá trị chẩn đoán của WFDC2.

Kết luận: Công trình của nhóm nghiên cứu đã cung cấp một bộ dữ liệu HFF có độ tin cậy cao bổ sung thông tin mới liên quan đến sự trưởng thành của noãn. Các protein HFF bị thay đổi này có thể được nghiên cứu thêm để ứng dụng trên lâm sàng trong chẩn đoán và tiên lượng cho sự trưởng thành bất thường của noãn ở phụ nữ có tình trạng thừa cân.

Nguồn: Liu X, Wang Y, Zhu P, Wang J, Liu J, Li N, Wang W, Zhang W, Zhang C, Wang Y, Shen X, Liu F. Human follicular fluid proteome reveals association between overweight status and oocyte maturation abnormality. Clin Proteomics. 2020 Jun 8;17:22. doi: 10.1186/s12014-020-09286-7. PMID: 32528235; PMCID: PMC7282111.