Naslov Mehanizam djelovanja progestrona u implantaciji embrija tijekom rane trudnoće u miševa
Naslov (engleski) Mechanism of progesterone action in embryo implantation during early pregnancy in mice
Autor Sandra Šućurović
Mentor Biserka Mulac-Jeričević (mentor)
Član povjerenstva Hrvoje Jakovac (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Hrvoje Vrčić (član povjerenstva)
Član povjerenstva Siniša Volarević (član povjerenstva)
Član povjerenstva Biserka Mulac-Jeričević (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Rijeci Medicinski fakultet (Katedra za fiziologiju, imunologiju i patofiziologiju) Rijeka
Datum i država obrane 2017, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana BIOMEDICINA I ZDRAVSTVO Temeljne medicinske znanosti
Univerzalna decimalna klasifikacija (UDC ) 612 - Fiziologija 577 - Biokemija. Molekularna biologija. Biofizika
Sažetak Cilj istraživanja: Implantacija razvojno kompetentnog embrija u receptivan uterus je
ključan proces tijekom uspostavljanja trudnoće u sisavaca. Prema današnjim
saznanjima smatra se da je nepravilna implantacija uzrok 75 % neuspjelih trudnoća.
Aktivnost steroidnih hormona, estrogena (E) i progesterona (P), preko njihovih
jezgrinih receptora je ključna za proces implantacije. Mehanizam djelovanja E-a, a
pogotovo P-a tijekom rane trudnoće još nije dovoljno razjašnjen. Glavni cilj ovog
istraživanja bio je utvrditi ulogu progesteronskog receptora (PR) u mehanizmu
implantacije blastociste in vivo. Ispitala sam: 1. vremenski i prostorni odnos između
PR-a i njime reguliranih gena: Hand2 i Cox2 te ER i FGF9 u uterusu miša tijekom
peri-implantacijskog razdoblja, 2. prostorne promjene izražaja PR-om reguliranih
gena tijekom implantacije, 3. promjene izražaja Hand2, Cox2, FGF9 i PR gena u
implantacijskom mjestu u odnosu na ne-implantacijsko mjesto i 4. regulaciju izražaja
Hand2 i FGF9 s P-om i E-om u ovarijektomiziranim mišicama.
Materijali i metode: Kao model za istraživanje mehanizama uključenih u trudnoću
koristila sam BALB/c miševe. Metodom imunofluorescencije na rezovima tkiva
odredila sam prostorni i vremenski raspored PR-a, ERα, COX2, HAND2 i FGF9, kao i
njihov međusobni odnos tijekom rane trudnoće. Metodu lančane reakcije polimeraze
u stvarnom vremenu (RT-PCR) koristila sam za određivanje izražaja Hand2 i FGF9
gena tijekom rane trudnoće. Razliku izražaja P-om reguliranih gena na
implantacijskom u odnosu na ne-implantacijsko mjesto sam odredila RT-PCR
metodom. Promjene izražaja bjelančevina Hand2 i FGF9 tijekom rane trudnoće
odredila sam western blot metodom. Da bi odredila regulaciju izražaja Hand2 i FGF9
u uterusu koristila sam ovarijektomizirane WT mišice tretirane steroidnim hormonima.
Ulogu PR izoformi u izražaju Hand2 u uterusu odredila sam koristeći
ovarijektomizirane PRAKO i PRKO mišice tretirane egzogenim E-om i P-om.
Rezultati: Tijekom peri-implantacijskog razdoblja dinamika izražaja i odnos PR-a i
njime reguliranih gena, Hand2, COX2, ERα i FGF9 mijenja se tijekom procesa rane
trudnoće u miševa i strogo je stanično specifičan. Transkripcijska aktivnost PR-a je
neophodna za izražaj Hand2 i Cox2 u specifičnoj populaciji stromalnih stanica na
implantacijskom mjestu. Na implantacijskom mjestu izražaj Hand2 i COX2 je
značajno povećan u usporedbi s ne-implantacijskim mjestom. Izražaj Hand2 u mjestu je utišana. Ovim istraživanjem je po prvi puta pokazano da je FGF9 važan
čimbenik u uspostavljanju komunikacije između kompetentne blastociste i
receptivnog uterusa.
Zaključak: Precizno usklađeni mehanizmi koje reguliraju P i E, preko PR-a i ERα su
ključni za stvaranje pogodnog okoliša za implantaciju embrija. Transkripcijski
čimbenici, PR-a i Hand2 zajedno potiču diferencijaciju stromalnih stanica na mjestu
implantacije. Ta populacija stanica je mjesto biosinteze prostaglandina.
Prostaglandini su medijatori angiogeneze i decidualizacije u uterusu. Čimbenik rasta,
FGF9 je važan za proces implantacije i uspostavljanje trudnoće u miša.
Sažetak (engleski) Aim of the study: Implantation of a developmentally competent embryo in a
receptive uterus is an essential process during the establishment of pregnancy in
mammals. Based on the current knowledge, it is assumed that improper implantation
is the cause of 75% of failed pregnancies. Synchronized activity of steroid hormones
estrogen (E) and progesterone (P) through their nuclear receptors is the key for
successful pregnancy. Mechanisms of E and particularly P-regulated pathways
during implantation still need to be clarified. The aim of this research was to
determine progesterone receptor’s (PR) role in the establishment of pregnancy in
vivo using a mouse model organism. I investigated: 1. spatiotemporal relationship
between PR and its targets: Hand2, COX2, ER and FGF9 during the periimplantation period; 2. spatial changes in the expression of PR-regulated genes
during implantation; 3. changes in expression of Hand2, COX2, FGF9 and PR genes
at the implantation site in relation to the non-implantation site and 4. steroid hormone
regulation of Hand2 and FGF9 expression.
Material and methods: For these studies BALB/c mice were used.
Immunofluorescence analyses of uterus tissue obtained from pregnant mice were
used to study the spatiotemporal relationship between PR and PR-regulated genes
during peri-implantation. Changes in the expression of PR regulated genes at the
implantation site in relation to the non-implantation site were analyzed by using
immunofluorescence on uterus tissue, as well as using quantitative real time-PCR
(RT-PCR). Differences in Hand2 and FGF9 gene and protein expression during periimplantation were determined by using RT-PCR as well as by western blot. To study
the regulation of Hand2 and FGF9 gene expression by steroid hormones in the
uterus, ovariectomized WT mice were hormonally treated. The role of PR isoforms in
Hand2 expression was studied by using E and P treated ovariectomized PRAKO and
PRKO mice.
Results: During peri-implantation period the expression of PR and PR regulated
genes Hand2, COX2, ERα and FGF9 dynamically changes in the uterus and is highly
cell specific. Transcriptional activity of PR is necessary for the expression of Hand2
and COX2 in the specific population of the stromal cells at the implantation site. At
the implantation site the expression of Hand2 and Cox2 was significantly higher in
comparison to the non-implantation site. The expression of Hand2 is regulated by the PR-A isoform in endometrium. Transcriptional activity of ERα is downregulated at the
implantation site. For the first time, this study showed that FGF9 is an important
factor for the establishment of communication between a competent blastocyst and a
receptive uterus.
Conclusion: Balance in P and E regulated activity, throughout their cognate
receptors is crucial to establish a suitable environment for embryo implantation in
mice. The interaction of transcription factors PR and Hand2 is necessary for
differentiation of specific stromal cells at the site of implantation. In these cells PR
and Hand2 stimulate production of prostaglandins, which are the key mediators of
angiogenesis and decidualization in the uterus. Growth factor FGF9 is an important
factor for implantation and the establishment of pregnancy in the mice.
Ključne riječi
Implantacija
Progesteron
Progesteronski receptor
Trudnoća.
Ključne riječi (engleski)
Implantation
Pregnancy
Progesterone
Progesterone receptor.
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:184:570565
Datum promocije 2021
Projekt Šifra: 062-0620402-0381 Naziv: Reprodukcijske i imunološke funkcije progesterona Naziv: Reproductive and immunological functions of progesterone Voditelj: Biserka Mulac-Jeričević Pravna nadležnost: Hrvatska Financijer: MZOS Linija financiranja: ZP
Studijski program Naziv: Biomedicina Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: poslijediplomski doktorski Akademski / stručni naziv: doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstvo (dr.sc)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Otvoreni pristup
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2021-05-31 09:04:25