Ihmisen alkiokuoren rakennehäiriöt – geneettiset taustatekijät osasyynä hedelmättömyyteen?

Väitöstutkimuksessa selvitettiin alkiokuoriproteiineja (ZP1-ZP4) koodittavien geenien vaikutusta hedelmällisyyteen potilailla, joilla koeputkihedelmöitys ei ollut tuottanut yhtään hedelmöittynyttä munasolua (engl. total fertilization failure, TFF) tai joiden munasoluissa havaittiin alkiokuoren rakennemuutoksia (engl. zona anomalies, ZA). TFF- ja ZA-potilaiden alkiokuoriproteiineja koodittavista geeneistä löytyi yhteensä 34 nukleotidimuutosta. Muutoksista kolme oli uusia löydöksiä, mutta suurin osa oli ennalta tunnettuja yhden nukleotidin polymorfioita eli geneettisiä monimuotoisuuskohtia. TFF-potilailla havaittiin ZP1- ja ZP3-geeneissä keskimäärin enemmän polymorfioita kuin verrokeilla. Myös osa yleisimmistä alkiokuoren rakennemuutoksista voidaan mahdollisesti selittää ZP1–ZP4-geeneistä löytyneillä polymorfioilla.

Väitöstutkimuksessa selvitettiin lisäksi alkiokuoriproteiinien ja niiden lähetti-RNA:n esiintymistä sikiöiden ja aikuisten munasarjoissa. Sikiöllä ZP3:n ilmentyminen oli havaittavissa jo 11. raskausviikolla, mutta voimakkainta se oli alkumunarakkuloiden muodostumisen aikaan 20. raskausviikolla. Tämä voi viitata siihen, että ZP3 saattaa osallistua alkumunarakkulan kehittymiseen ennen varsinaisen alkiokuoren muodostumista. ZP-geenien säätelytekijän FIGLA:n esiintyminen lisääntyi 20. raskausviikolla, mikä tukee aikaisempia havaintoja FIGLA:n merkityksestä munarakkulan kehittymisen aktivaatiossa ja alkumunarakkuloiden muodostumisessa.

Alkiokuori on munasolua ja varhaista alkiota ympäröivä rakenne, joka osallistuu munarakkulan kehittymiseen, munasolun hedelmöittymiseen ja alkion tarttumiseen kohdun limakalvolle. Ihmisellä alkiokuori muodostuu neljästä tunnetusta alkiokuoriproteiinista (ZP1–ZP4).

Diagnostiikan kehityksestä huolimatta hedelmättömyyden syy jää edelleen epäselväksi 10–20 %:ssa tapauksista. Niissä hedelmättömyyden taustalla voivat olla munasolun hedelmöittymiseen ja kohtuun kiinnittymiseen liittyvät ongelmat, jotka voivat osittain johtua geneettisistä syistä.

Tämä tutkimus tuo lisätietoa alkiokuoren merkityksestä munasolun hedelmöittymisessä ja syventää tietämystämme alkiokuoren muodostumisesta ihmisellä. Hedelmättömyyden taustalla olevien geneettisten tekijöiden tunteminen voi parantaa lapsettomuuspotilaiden hedelmällisyyden arviointia ja auttaa löytämään heille parhaiten sopivan hoidon.