CNSH_Nguyễn Thị Minh Anh _IVFMDTB

Ngày càng có nhiều bằng chứng ủng hộ vai trò của tế bào cumulus (Cumulus cells - CCs) đối với sự phát triển của noãn, nhờ vào quá trình trao đổi các phân tử cũng như tín hiệu nội tiết từ CCs đến noãn thông qua cầu nối liên bào. Người ta thấy rằng, CCs cung cấp yếu tố tăng tưởng, lipid và các chất chuyển hóa cho noãn, ngược lại noãn bài tiết ra các nhân tố giúp tế bào cumulus biệt hóa và giãn nở. Tiềm năng phát triển của một noãn sẽ phụ thuộc vào chất lượng noãn, phản ánh bởi sự trưởng thành của nhân và tế bào chất. Quá trình giảm phân của noãn bị phụ thuộc vào nhiều yếu tố, một trong số đó là sự chuyển hóa năng lượng. Nhiều nghiên cứu cho thấy, sự tiêu thụ pyruvate bởi phức hợp noãn – tế bào cumulus (COCs) có mối tương quan tích cực đối với sự trưởng thành nhân của noãn. Bên cạnh đó, rối loạn chức năng ty thể và số lượng bản sao DNA ty thể (mtDNA) có thể ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình trưởng thành của noãn.
 
Nhờ vào sự tương tác mật thiết giữa CCs và noãn, các phương pháp đo mức độ chuyển hóa của CCs là một chiến lược đầy tiềm năng trong việc đánh giá chất lượng noãn. Một số nghiên cứu gần đây tập chung vào phép đo định lượng mtDNA trong CCs, tuy nhiên kết quả có nhiều mâu thuẫn. Một số cho rằng, bản sao mtDNA không có mối tương quan đến sự trưởng thành của noãn hoặc khả năng thụ tinh, nhưng một số khác lại cho rằng có mối liên hệ giữa 2 vấn đề này. Một cách tiếp cận mới hiện nay là tập chung vào các coenzyme có khả năng phát huỳnh quang trong chuỗi truyền điện tử và con đường đường phân của tế bào cumulus như NADH (Nicotinamide adenine dinucleotide), NADPH (nicotinamide adenine phosphate dinucleotide), FAD (flavine adenine dinucleotide). Với sự trợ giúp của kính hiển vi huỳnh quang (FLIM) có thể quan sát được cường độ huỳnh quang và thời gian tồn tại huỳnh quang của các coenzyme này. Cường độ huỳnh quang có liên quan đến nồng độ của coenzyme, trong khi đó thời gian tồn tại của huỳnh quang phụ thuộc vào môi trường tế bào và sự liên kết với 1 loại enzyme khác. Trong nghiên cứu này nhóm tác giả sử dụng kính hiển vi huỳnh quang FLIM để đánh giá sự trao đổi chất của các CCs. Đồng thời đánh giá mối liên hệ giữa thông số này với các yếu tố lâm sàng của bệnh nhân như tuổi mẹ, BMI, AMH. Cuối cùng, đưa ra thông số định lượng về trạng thái chuyển hóa của CCs với sự trưởng thành của noãn.
 
Đây là một nghiên cứu quan sát tiến cứu (2021). CCs được thu nhận dưới dự đồng ý của bệnh nhân trong các chu kì điều trị thụ tinh trong ống nghiệm (TTTON). Khối CCs sau khi thu nhận sẽ được đông lạnh bằng phương pháp thủy tinh hóa, chuyển đến phòng thí nghiệm để rã đông và đánh giá sự trao đổi chất của mỗi cụm CCs bằng kính hiển vi huỳnh quang FLIM. Tuổi bệnh nhân, BMI, nồng độ AMH trong vòng 6 tháng sau điều trị, lượng hormon sử dụng kích thích buồng trứng và hỗ trợ hoàng thể, số lượng noãn thu nhận, tỷ lệ noãn trưởng thành sẽ được ghi nhận.
 
Trong số 619 cụm CCs từ 193 bệnh nhân, có 90 cụm CCs thu nhận từ những noãn chưa trưởng thành và 505 cụm CCs thu nhận từ những noãn trưởng thành ở giai đoạn metaphase II. Thông số chuyển hoá của CCs chụp bằng kính hiển vi huỳnh quang FLIM cho thấy có sự tương quan đáng kể với tuổi bệnh nhân và AMH nhưng không có sự tương quan với BMI. Thông số NADPH và tỷ lệ oxy hoá-khử quang học (tỷ lệ giữa cường độ của NADPH và FAD) có liên quan đáng kể đối với sự trưởng thành của noãn.
 
Nghiên cứu này cho thấy hình ảnh chuyển hoá của CCs thu nhận thông qua kính hiển vi huỳnh quang FLIM là một cách tiếp cận đầy hứa hẹn để đánh giá quá trình trao đổi chất của CCs. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy có sự khác biệt lớn về thông số FLIM giữa các noãn trưởng thành và chưa trưởng thành, đồng thời các thông số này cũng có liên quan đến các yếu tố lâm sàng của bệnh nhân như AMH và độ tuổi. Những hiểu biết mới về sự tương tác giữa noãn và CCs có thể giúp mang đến các phương thức mới trong việc cải thiện khả năng sinh sản, đặc biệt là chiến lược nuôi trưởng thành noãn non trong ống nghiệm.
 
Nguồn: Venturas M, Yang X, Kumar K, Wells D, Racowsky C, Needleman DJ. Metabolic imaging of human cumulus cells reveals associations among metabolic profiles of cumulus cells, patient clinical factors, and oocyte maturity. Fertil Steril. 2021 Dec;116(6):1651-1662. doi: 10.1016/j.fertnstert.2021.07.1204.

Từ khóa: Hình ảnh trao đổi chất của các tế bào cumulus cho thấy các mối liên quan giữa các kiểu trao đổi chất của các tế bào cumulus với các yếu tố lâm sàng của bệnh nhân và sự trưởng thành noãn