大數據揭示子宮內膜成熟新機制，或改善未來不孕不育的治療

女性不孕可能是由子宮內膜(the inner uterine lining)接受性問題所引起的。近日，來自塔爾圖大學的科學家們在該領域又有新突破，他們發現了子宮內膜成熟的新機制，這一研究結果有望讓經歷多次試管受精（IVF）失敗的夫婦受益。

這項研究以「Endometrial receptivity revisited: endometrial transcriptome adjusted for tissue cellular heterogeneity」為題發表在生殖醫學領域的權威期刊《Human Reproduction》上。

https://doi.org/10.1093/humrep/dey301

據數據統計，2017年，在愛沙尼亞進行的2800多例體外受精(IVF)手術中，有430名嬰兒出生，僅占所有出生人口的3%。研究人員分析，IVF成功率低的原因可能是在治療幾個階段中出現的問題所致。這當中就包括胚胎植入階段，而這一階段正是標誌著妊娠的開始。如果胚胎在錯誤的時間被植入到子宮，即便是最好的胚胎也會導致妊娠失敗。

女性不孕可能是由子宮內膜(the inner uterine lining) 接受性問題所引起。在自然受孕中，發育中的胚胎可以「靜坐等待」直到子宮內膜成熟到接受性高峰，但在IVF治療中，選擇合適的日期移植胚胎以增加懷孕機會，顯得尤為重要。目前，有不同的方法可以用來評估子宮內膜容受性，其中最精確的就是檢測不同基因在子宮內膜活檢中的表達模式。

通常，在IVF周期的前一個周期進行微創子宮內膜活檢，子宮內膜被認為是最容易接受的。通過對特定標記基因表達模式的分析，有助於確定「在正確的時間表達正確的基因」等重要信息。

論文第一作者、塔爾圖大學臨床醫學研究所Marina Suhorut?enko 博士表示，「眾所周知，子宮內膜內包括不同的細胞類型，每種細胞類型都有其獨特的基因表達譜。在女性月經周期內，子宮內膜組織中上皮細胞和基質細胞的比例各不相同，由於獲取組織活檢的方法和工具不同，也存在個體和技術上的差異。」

在子宮內膜組織中，上皮(E)和基質(S)細胞的比例在月經周期的早期分泌期和中期分泌期之間存在差異。這影響了子宮內膜組織樣本的基因表達譜——用於選擇不育治療中胚胎移植的最佳日期。圖片來源：Figure by M. Suhorut?enko

在該研究中，研究人員對35名年齡23-36歲的健康、月經周期規律的、有生育能力的志願者進行分泌早期和中期的子宮內膜組織活檢以及RNA測序分析兩種方法進行差異基因表達分析。

結果顯示，在子宮內膜組織中，基質細胞和上皮細胞在分泌早期的平均比例分別為65%和35%，分泌中期的平均比例則為46%和54%，與組織學評價結果吻合較好。子宮內膜組織轉錄組分析顯示，在細胞型未調整分析中，接受性子宮內膜差異表達約26%，在活檢細胞組成調整後仍保持差異表達。然而，其餘74%在活檢細胞組成調整後在統計學上變得不顯著，這也強調了組織異質性對差異表達分析的影響。這些結果揭示了子宮內膜成熟的新機制。

Suhorut?enko 博士說道，「我們的結果表明，子宮內膜活檢中上皮細胞和基質細胞比例的差異改變了全組織基因表達譜，影響了差異表達分析的結果。」

愛沙尼亞基因組中心(Estonian Genome Center)的研究員Triin Laisk博士協助了這項研究的數據分析。Laisk博士表示，過去，活檢細胞成分的混雜效應很大程度上被忽視了，不僅在生殖醫學領域如此。考慮到這一點，我們就可以減少隨機和假陽性發現的數量，最終提高我們在不同條件下的生物學知識，以及促進新的生物標誌物的發現。

這項研究的結果意義重大，有助於更好地理解從接受前子宮內膜向接受後子宮內膜轉變的分子過程，進而提高輔助生殖方案的有效性和個性化。

責編：風鈴

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參考資料：1）Smarter data analysis strategies will improve infertility treatment in the future

2）Endometrial receptivity revisited: endometrial transcriptome adjusted for tissue cellular heterogeneity

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