Ανίχνευση μεταλλοπρωτεϊνάσης 2 και 9 και ιστικού αναστολέα μεταλλοπρωτεϊνασών 1 και 2 σε γυναίκες στο πρόγραμμα εξωσωματικής γονιμοποίησης

Abstract

Matrix metalloproteinases MMP-2 and -9 are a family of zinc-binding proteolytic enzymes (gelatinases) that normally remodel the extracellular matrix (ECM). The regulation of MMP activity is complex and occurs at multiple levels, including interactions of secreted MMPs with tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs). In its inactive form, MMP-9 is complexed to TIMP-1, whereas MMP-2 is complexed to TIMP-2 and the balance between MMPs and TIMPs determines the degree of matrix degradation. The MMPs and the TIMPs seem to control the degradation of ECM remodeling in many physiological conditions, including ovarian follicular growth and ovulation. The ovarian tissue is in a continuous morphologic change where some folliculars growth and others undergo atresia . In the IVF treatment the ovarian stimulation needs pharmacologic interference witch responses to the ovarian function that aimed to the formation of multiple folliculars. The polycystic ovarian syndrome (PCOS) is associated with the formation of multiple folliculars and ovarian cysts and with ovarian atresia. Because of the increased levels of LH they produce infertile ωocytes, whereas the abortion rates are higher. The present study aimed to investigate the levels of MMP-2, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 in the follicular fluid of 39 women with PCOS and compare them with the levels found in 56 normally ovulating women, all undergoing in vitro fertilization (IVF) treatment and then correlate them with pregnancy rates in these two groups. All the women received the same therapeutic long protocol ovarians stimulations in the IVF treatment. None of them received the last three months any medication. In their follicular fluids were detected in double the concentrations of MMP-2, MMP-9, TIMP-1 and TIMP-2 using enzyme-linked immunosorbent assay ELISA. Women with PCOS had significally higher concentrations of MMP-2 (p=0.02), MMP-9 (p<0.001), TIMP-1 (p=0.006) and TIMP-2 (p<0.001) in women with polycystic ovaries than control healthy women. Women, with and without PCOS, who achieved pregnancy had higher TIMP-1 levels compared to the non-pregnant ones in the control group (p=0.01). MMP-2, MMP-9 and TIMP-2 levels did not have statistically significant difference among the two groups.

Oι μεταλλοπρωτεϊνάσες (MMP) 2 και 9 είναι υδρολυτικά ένζυμα (γελατινάσες), μέλη μιας οικογένειας ενζύμων που συμμετέχουν στην αναδόμηση της μεσοκυττάριας ουσίας. Οι ιστικοί αναστολείς των MMPs (TIMP) είναι πολυπεπτίδια που αναστέλλουν τη δράση των MMPs. Ο TIMP-1 αναστέλλει τη δράση της MMP-9 και ο TIMP-2 αναστέλλει τη MMP-2. Οι MMPs και οι TIMPs φαίνεται να ελέγχουν την αναδόμηση του συνδετικού ιστού κατά την ωοθυλακκιορηξία. Ο ωοθηκικός ιστός βρίσκεται σε συνεχή μορφολογική μεταβολή όπου κάποια ωοθυλάκια ωριμάζουν και άλλα υφίστανται ατρησία. Στην υποβοηθούμενη αναπαραγωγή η διέγερση των ωοθηκών απαιτεί φαρμακολογική παρέμβαση με επιπτώσεις στην ωοθηκική λειτουργία με σκοπό την εντατικοποίησή της και τη δημιουργία πολλαπλών ωοθυλακίων. Οι πολυκυστικές ωοθήκες (ΠΩ) χαρακτηρίζονται από πολύ-ωοθυλακιογενεσία, δημιουργία κύστεων και ωοθυλακική ατρησία. Λόγω των αυξημένων επιπέδων LH παράγουν ωάρια με μειωμένη γονιμοποιητική ικανότητα, ενώ τα ποσοστά αποβολών είναι υψηλά. Ο σκοπός της παρούσας ερευνητικής μελέτης ήταν ο προσδιορισμός των συγκεντρώσεων των MMP-2, MMP-9, TIMP-1 και TIMP-2 στο ωοθυλακικό υγρό και η συσχέτισή τους με τα αποτελέσματα της εξωσωματικής γονιμοποίησης. Η μελέτη περιέλαβε 95 γυναίκες που έλαβαν το ίδιο θεραπευτικό μακρύ πρωτόκολλο ωοθηκικής διέγερσης στο πρόγραμμα εξωσωματικής γονιμοποίησης, εκ των οποίων οι 39 είχαν διαγνωσμένο ΣΠΩ και οι 56 είχαν κανονικό κύκλο (ομάδα ελέγχου). Καμία γυναίκα δεν λάμβανε τους τελευταίους τρείς μήνες φαρμακευτική αγωγή. Στα ωοθυλακικά υγρά των γυναικών προσδιορίστηκαν εις διπλούν οι συγκεντρώσεις των MMP-2, MMP-9, TIMP-1 και TIMP-2 με την ανοσοενζυμική μέθοδο ELISA. Τα επίπεδα των MMP-2, ΜΜP-9, TIMP-1 και -2 ήταν στατιστικά σημαντικά υψηλότερα (p=0.02, p<0.001,p=0.006 και p<0.001 αντίστοιχα) στις γυναίκες με ΣΠΩ από τις γυναίκες χωρίς ΣΠΩ. Όσον αφορά τις έγκυες και τις μη-έγκυες γυναίκες με ΣΠΩ, δεν ανευρέθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στα επίπεδα των MMP-2, -9 και του TIMP-2. Το ίδιο ακριβώς παρατηρήθηκε και στις γυναίκες χωρίς ΣΠΩ. Ωστόσο, τα επίπεδα του TIMP-1 βρέθηκαν υψηλότερα στις έγκυες γυναίκες χωρίς ΣΠΩ (p=0.01) από τις μη-έγκυες στο τέλος του κύκλου εξωσωματικής γονιμοποίησης.