Biopolym. Cell. 2015; 31(1):38-45.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.0008CB
Молекулярна Біомедицина
Внесок хромосомних порушень та генів головного комплексу гістосумісності в генез ранніх репродуктивних втрат
1Ткач І. Р., 1Сосніна К. О., 1Гулеюк Н. Л., 1Терпиляк О. І., 1Заставна Д. В., 2Вайсе А., 2Косякова Н., 2Лір Т.
  1. Державна установа «Інститут спадкової патології, НАМН України»
    вул. М. Лисенка, 31а, Львів, Україна, 79008
  2. Jena University Hospital, Фрідріх Шиллер університет, Інститут генетики людини,
    Колігіенгассе 10, D-07743 Єна, Німеччина

Abstract

Мета. Встановити хромосомні аномалії у матеріалі ранніх репродуктивних втрат і алельний поліморфізм генів HLA – DRB1 і DQA1 у подружніх пар із навиковим невиношуванням вагітності. Методи. Стандартний цитогенетичний та інтерфазний mFISH методи, виділення ДНК методом висолювання, ПЛР, електрофорез в агарозному гелі. Результати. Цитогенетичні та молеку­лярно-цитогенетичні дослідженя матеріалу втрачених вагітностей показали аномалії каріотипу в 32.4 % випадках з переважанням аутосомних трисомій – 42.65 %, триплоїдій – 30.38 % і моносомії X – 19.11 %. Комплексний аналіз частоти і розподілу алельних варіантів генів HLA-DRB1 і HLA-DQA1 дозволив встановити, що DRB1*0301, DRB1*1101-1104 і DQA1*0501 є алелями-агресорами у жінок із ранніми репродуктивними втратами (РРВ). Сукупна гомологія алельного поліморфізму локусів HLA-DRB1 і HLA-DQA1 більше 50 % між партнерами збільшує ризик РРВ майже в чотири рази. Висновки. Встановлені хромосомні анеуплоїдії в матеріалі втрачених вагітностей та зміни в генах головного комплекса гістосумістності у подружніх пар можуть викликати порушення репродуктивної функції та ранню елімінацію плода.
Keywords: невиношування вагітності, хромосомні ано­малії, цитогенетика, FISH, хромосоми, HLA-ге­но­ти­пу­вання
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Katz VL. Spontaneous and recurrent abortion: etiology, di­agnosis, treatment. In: Comprehensive Gynecology. Eds Lentz GM, Lobo RA, Gershenson DM. 6th ed. Philadelphia, PA: Elsevier Mosby; 2012; chap 16.
[2] Mohangoo AD, Blondel B, Gissler M, Velebil P, Macfarlane A, Zeitlin J; Euro-Peristat Scientific Committee. International comparisons of fetal and neonatal mortality rates in high-income countries: should exclusion thresholds be based on birth weight or gestational age? PLoS One. 2013;8(5):e64869.
[3] Rai R, Regan L. Recurrent miscarriage. Lancet. 2006;368(9535):601-11.
[4] Stirrat GM. Recurrent miscarriage. Lancet. 1990;336(8716):673-5.
[5] Farcas S, Belebgeanu V, Popa C, Stolcanescu D, Stolan M, Veliscu M, Furau G, Craina M, Munteanu. Role of chromosomal translocations in recurrent spontaneous abortion. Timisoara Medical Journal. 2007; 57(2–3):117–21.
[6] Balakhonov AV. Mistakes in development. Leningrad: Ed. Lenengrad Univ. 1990. 278 p.
[7] Yudina EV Trisomy 18: an analysis of 28 cases of prenatal diagnosis. Prenatalnaya Diagnostika. 2002; 1(1): 35–42.
[8] Delhanty JD, Handyside AH. The origin of genetic defects in the human and their detection in the preimplantation embryo. Hum Reprod Update. 1995;1(3):201-15.
[9] Goddijn M, Leschot NJ. Genetic aspects of miscarriage. Baillieres Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol. 2000;14(5):855-65.
[10] Baranov VS, Kuznetsova TV. Cytogenetics of human embryonic development. Saint Petersburg.: N-L. 2007; 170–209.
[11] Kim JW, Lee WS, Yoon TK, Seok HH, Cho JH, Kim YS, Lyu SW, Shim SH. Chromosomal abnormalities in spontaneous abortion after assisted reproductive treatment. BMC Med Genet. 2010;11:153.
[12] Franssen MT, Musters AM, van der Veen F, Repping S, Leschot NJ, Bossuyt PM, Goddijn M, Korevaar JC. Reproductive outcome after PGD in couples with recurrent miscarriage carrying a structural chromosome abnormality: a systematic review. Hum Reprod Update. 2011;17(4):467-75.
[13] Shearer BM, Thorland EC, Carlson AW, Jalal SM, Ketterling RP. Reflex fluorescent in situ hybridization testing for unsuccessful product of conception cultures: a retrospective analysis of 5555 samples attempted by conventional cytogenetics and fluorescent in situ hybridization. Genet Med. 2011;13(6):545-52.
[14] Yurov YB, Vorsanova SG, Soloviev IV, Demidova IA, Alexandrov IA, Sharonin VO, Beresheva AK. Original collection of DNA probes for preimplantational, fetal prenatal and postnatal diagnosis of chromosomal analysis by FISH. In: Early prenatal diagnosis, fetal cells and DNA in mother. Present state and perspectives. Eds. Ma­cek M, Bianchi D, Cuckle H. Prague: The Carolinum Press. 2002; 275–83.
[15] Tavokina LV, Brovko AA, Sopko IaA, Baronova EV. [Karyotyping results of spontaneous abortions and miscarriages specimens obtained after using assisted reproductive technologies]. Tsitol Genet. 2013;47(1):74-9.
[16] Tavokina LV, Sopko NI, Khazhilenko KG, Baronova EV. [Molecular-cytogenetic study of the aborted fetuses in women with reproductive function disorders]. Tsitol Genet. 2006;40(2):72-8.
[17] Diego-Alvarez D, Ramos-Corrales C, Garcia-Hoyos M, Bustamante-Aragones A, Cantalapiedra D, Diaz-Recasens J, Vallespin-Garcia E, Ayuso C, Lorda-Sanchez I. Double trisomy in spontaneous miscarriages: cytogenetic and molecular approach. Hum Reprod. 2006;21(4):958-66.
[18] Vorsanova SG, Iourov IY, Kolotii AD, Beresheva AK, Demidova IA, Kurinnaya OS, Kravets VS, Monakhov VV, Soloviev IV, Yurov YuB. Chromosomal mosaicism in spontaneous abortions: Analysis of 650 cases. Russian Journal of Genetics. 2010;46(10):1197–200.
[19] Gardner RJM, Sutherland GR, Shaffer LG. Chromosome abnormalities and genetic counselling. Oxford University Press. 2011; 61. 4th ed. 648 p.
[20] Pflueger SM. Cytogenetics of spontaneous abortions. In: The principles of cytogenetics. Eds Gersen SI, Keagle MB. Humana Press. Totowa. New Jersey. USA. 2005; 323–45.
[21] Jobanputra V, Sobrino A, Kinney A, Kline J, Warburton D. Multiplex interphase FISH as a screen for common aneuploidies in spontaneous abortions. Hum Reprod. 2002;17(5):1166-70.
[22] Yurov YB, Soloviev IV, Vorsanova SG, Marcais B, Roizes G, Lewis R. High resolution multicolor fluorescence in situ hybridization using cyanine and fluorescein dyes: rapid chromosome identification by directly fluorescently lab­led alphoid DNA probes. Hum Genet. 1996;97(3):390–8.
[23] Bielanska M, Tan SL, Ao A. Chromosomal mosaicism throughout human preimplantation development in vitro: incidence, type, and relevance to embryo outcome. Hum Reprod. 2002;17(2):413-9.
[24] Aruna M, Nagaraja T, Andal Bhaskar S, Tarakeswari S, Reddy AG, Thangaraj K, Singh L, Reddy BM. Novel alleles of HLA-DQ and -DR loci show association with recurrent miscarriages among South Indian women. Hum Reprod. 2011;26(4):765-74.
[25] Sipak-Szmigiel O, Ronin-Walknowska E, Mik?aszewicz A, Do?ubeczko A, Zejmo M, Giedrys-Kalemba S. [Association between HLA-DQA1, HLA-DQB1 alleles and risk of early pregnancy loss]. Ginekol Pol. 2007;78(10):792-5.
[26] Takakuwa K, Adachi H, Hataya I, Ishii K, Tamura M, Tanaka K. Molecular genetic studies of HLA-DRB1 alleles in patients with unexplained recurrent abortion in the Japanese population. Hum Reprod. 2003;18(4):728-33.
[27] Beydoun H, Saftlas AF. Association of human leucocyte antigen sharing with recurrent spontaneous abortions. Tissue Antigens. 2005;65(2):123-35.
[28] Varla-Leftherioti M, Keramitsoglou T, Spyropoulou-Vlachou M, Papadimitropoulos M, Kontopoulou-Antonopoulou V, Tsekoura C, Sankarkumar U, Paparistidis N, Ghosh K, Pawar A, Vrani V, Daniilidis M, Parapanissiou E, Diler AS, Carin M, Stavropoulos-Giokas C. 14th International HLA and Immunogenetics Workshop: report from the reproductive immunology component. Tissue Antigens. 2007;69 Suppl 1:297-303.
[29] Baranov VS. [A method of shaking-blotting--a simple and reliable means for obtaining direct chromosomal preparations from chorionic biopsies]. Tsitologiia. 1989;31(2):251-3.
[30] Liehr T, Pellestor F. Molecular cytogenetics: the standard FISH and PRINS procedure. In: Fluorescence in situ hybridization (FISH) – application guide Ed. Liehr T. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. 2009; 23–34.
[31] Moghraby JS, Tamim H, Anacan V, Al Khalaf H, Moghraby SA. HLA sharing among couples appears unrelated to idiopathic recurrent fetal loss in Saudi Arabia. Hum Reprod. 2010;25(8):1900-5.
[32] Terpylyak OI, Sosnina KO, Zastavna DV, Helner NV, Mikula MI. The distribution of allelic variants of genes HLA-DRB1, HLA-DQA1, HLA-DQB1 and HLA-G among wo­men with idiopathic recurrent pregnancy loss. Biopolym Cell. 2013; 29(5):413–7.
[33] Kruse C, Steffensen R, Varming K, Christiansen OB. A study of HLA-DR and -DQ alleles in 588 patients and 562 controls confirms that HLA-DRB1*03 is associated with recurrent miscarriage. Hum Reprod. 2004;19(5):1215-21.
[34] Takakuwa K, Honda K, Yokoo T, Hataya I, Tamura M, Tanaka K. Molecular genetic studies on the compatibility of HLA class II alleles in patients with unexplained recurrent miscarriage in the Japanese population. Clin Immunol. 2006;118(1):101-7.
[35] Shankarkumar U, Pawar A, Gaonkar P, Parasannavar D, Salvi V, Ghosh K. HLA allele associations in idiopathic recurrent spontaneous abortion patients from India. J Hum Reprod Sci. 2008;1(1):19-24.
[36] Steck T, van der Ven K, Kwak J, Beer A, Ober C. HLA-DQA1 and HLA-DQB1 haplotypes in aborted fetuses and couples with recurrent spontaneous abortion. J Reprod Immunol. 1995;29(2):95-104.
[37] Wang XP, Lin QD, Lu PH, Ma ZW, Zhao AM. Association of HLA-DQB1 coding region with unexplained recurrent spontaneous abortion. Chin Med J (Engl). 2004;117(4):492-7.
[38] Lin Q, Lu P, Wang X. [The study on human leucocyte antigen DQ region genes polymorphism in unexplained habitual abortion patients]. Zhonghua Fu Chan Ke Za Zhi. 2001;36(5):293-5.