Щороку все більше дітей народжується за допомогою допоміжних репродуктивних технологій (ДРТ), і на сьогоднішній день у всьому світі завдяки цим методам було зачаті понад десять мільйонів дітей.
Хоча діти, зачаті за допомогою ДРТ, в цілому здорові, спостерігається дещо підвищений ризик порушень росту, а також серцево-судинних, метаболічних і нервово-психічних розладів. Причини, що лежать в основі цих ризиків, і те, є вони наслідком процедур ДРТ чи батьківського безпліддя, залишаються невідомими.
Щоб зрозуміти молекулярні механізми ризику, пов'язаного з ДРТ, дослідники з Гельсінського університету та Гельсінської університетської лікарні вивчили новонароджених і плаценти, взяті після 80 ДРТ і 77 спонтанних вагітностей. Під час порівняння плацент вперше враховувалися різні методи ДРТ, а також стать дітей.
Плацента виявилась надзвичайно цікавим органом, що з'єднує матір і плід, опосередковує вплив навколишнього середовища на дитину та впливає на розвиток плоду.
«Плацента відкриває унікальне вікно в найранніші стадії розвитку, які інакше важко вивчити у людини», – говорить доцент Ніна Каминен-Ахола, керівник дослідження в Гельсінському університеті.
Дослідження опубліковане в журналі Communications Medicine.
Було вивчено геномні функції плацентарних генів та метилювання ДНК — найбільш відомий епігенетичний знак, що бере участь у регуляції генів. Крім того, досліджувалися потенційні зв'язки між спостережуваними змінами та вагою плаценти, а також вагою і зростом новонароджених.
Одне з найцікавіших відкриттів стосувалося двох широко використовуваних методів ДРТ — переносу свіжих і заморожених ембріонів. При перенесенні свіжого ембріона запліднений в результаті ЕКЗ ембріон переноситься безпосередньо з культурної чашки в матку, тоді як при перенесенні замороженого ембріона ембріон заморожується на певний період часу перед перенесенням.
У ряді досліджень було виявлено, що плаценти та діти, народжені в результаті переносу свіжих ембріонів, в середньому менші за розміром, ніж діти, народжені в результаті переносу заморожених ембріонів. Так було і в даному дослідженні. Зокрема, було помічено, що спостережувані зміни, пов'язані з метаболізмом і ростом, характерні лише для плацент, отриманих при перенесенні свіжих ембріонів.
«Практично всі плаценти, отримані при перенесенні заморожених ембріонів, були перенесені в матку під час природного циклу матері, а не під час штучного гормонального сплеску, як у випадку зі свіжими ембріонами. Отже, настання вагітності в цих випадках більше схоже на природну вагітність», – пояснює Пауліна Аувінен, аспірантка, яка брала участь у проекті.
Крім того, дослідники виявили змінену функцію гена DLK1. Експресія цього гена була знижена як у плацентах, отриманих внаслідок ДРТ, так і в плацентах від вагітностей субфертильних пар, які звернулися за заплідненням, але завагітніли спонтанно.
Ген DLK1 регулює обмін речовин і раніше був пов'язаний із ожирінням і діабетом 2 типу. Крім того, він може відігравати роль в фізіологічній адаптації матері до вагітності.
Згідно з попереднім дослідженням на мишах, Dlk1 необхідний для правильної реакції матері на голодування під час вагітності, що дозволяє переключитися на використання жиру як енергетичного ресурсу і таким чином забезпечити ріст плоду. Вимкнення Dlk1 також було пов'язане з меншою вагою потомства при народженні.
Каминен-Ахола зазначає, що сайленсинг гена DLK1 також був пов'язаний з низькою вагою при народженні у людей.
Роль цього гена в субфертильності та зростаючих метаболічних порушеннях, таких як ожиріння і діабет 2 типу, потребує подальшого вивчення.
Незважаючи на значні нові результати, необхідно зібрати більше зразків, щоб краще зрозуміти вплив різних методів лікування безпліддя, субфертильності і статі на розвиток і здоров'я дітей. Крім того, для розуміння довгострокового впливу ДРТ необхідно тривале спостереження за дітьми.
«На основі отриманих результатів можна буде вдосконалити методи лікування ДРТ і зрозуміти причини субфертильності та безпліддя. Ми постійно збираємо нові зразки і щиро дякуємо всім родинам за участь у дослідженні epiART», — зазначили дослідники.