Новые технологии в решении проблем преэклампсии

DOI

https://dx.doi.org/10.18565/aig.2022.10.5-13

Никитина Н.А., Сидорова И.С., Агеев М.Б., Тимофеев С.А., Кирьянова М.А., Морозова Е.А.
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), Институт клинической медицины имени Н.В. Склифосовского, кафедра акушерства и гинекологии № 1, Москва, Россия

Данная обзорная статья посвящена современному состоянию проблемы преэклампсии в акушерстве. Подчеркнуто, что гипертензивные расстройства и преэклампсия по-прежнему сохраняют свои позиции в числе ведущих причин материнской смертности в России на фоне прогрессивного роста частоты возникновения тяжелой преэклампсии. Высокий процент предотвратимых и условно предотвратимых случаев материнской смертности от преэклампсии (72,5% в 2020 г.) свидетельствует о необходимости дальнейшего усовершенствования стратегии ведения таких пациенток, а также более глубокого изучения патофизиологических механизмов развития данного осложнения беременности. В статье сделан акцент на том, что концепция недостаточности инвазии цитотрофобласта как причины развития преэклампсии в настоящее время вызывает сомнение. С учетом современных принципов персонализированной медицины требуются инновационные широкомасштабные, высокопроизводительные, беспристрастные научные исследования. Этим требованиям отвечают новейшие методы системной биологии, в частности так называемые «омиксные» технологии (геномика, эпигенетика, транскриптомика, протеомика, метаболомика). В статье представлены опубликованные в крупнейших базах данных исследования, посвященные использованию «омиксных» технологий в изучении преэклампсии.
Заключение: Комплексное изучение структуры генома, а также множества путей реализации генетической информации (систематический мультиомный дизайн) позволит получить полное представление о физиологических и патологических процессах, в том числе о преэклампсии.

материнская смертность

гипертензивные расстройства

беременность

преэклампсия

транскриптомика

протеомика

транскриптом

протеом

микроРНК

жидкостная биопсия плаценты

Полный текст статьи
доступен в "Библиотеке Врача"

Естественное движение населения в Российской Федерации за 2020 год. Федеральная служба государственной статистики. Статистический бюллетень. М.; 2021. Доступно по: https://gks.ru/bgd/regl/b20_106/Main.htm
Филиппов О.С., Гусева Е.В. Материнская смертность в Российской Федерации в 2019 г. Проблемы репродукции. 2020; 26(6-2): 8-26.
Филиппов О.С., Гусева Е.В. Материнская смертность в Российской Федерации в 2020 году: первый год пандемии COVID-19. Проблемы репродукции. 2022; 28(1): 8-28.
Villar J., Ariff S., Gunier R.B., Thiruvengadam R., Rauch S., Kholin A. et al. Maternal and neonatal morbidity and mortality among pregnant women with and without COVID-19 infection: The INTERCOVID Multinational Cohort Study. JAMA Pediatr. 2021; 175(8): 817-26. https://dx.doi.org/10.1001/jamapediatrics.2021.1050.
Huppertz B. The critical role of abnormal trophoblast development in the etiology of preeclampsia. Curr. Pharm. Biotechnol. 2018; 19(10): 771-80. https://dx.doi.org/10.2174/1389201019666180427110547.
Verlohren S., Melchiorre K., Khalil A., Thilaganathan B. Uterine artery Doppler, birth weight and timing of onset of pre-eclampsia: providing insights into the dual etiology of late-onset pre-eclampsia. Ultrasound Obstet. Gynecol. 2014; 44(3): 293-8. https://dx.doi.org/10.1002/uog.13310.
Demers S., Boutin A., Gasse C., Drouin O., Girard M., Bujold E. First-trimester uterine artery Doppler for the prediction of preeclampsia in nulliparous women: The Great Obstetrical Syndrome Study. Am. J. Perinatol. 2019; 36(9): 930-5. https://dx.doi.org/10.1055/s-0038-1675209.
Harris L.K., Benagiano M., D'Elios M.M., Brosens I., Benagiano G. Placental bed research: II. Functional and immunological investigations of the placental bed. Am. J. Obstet. Gynecol. 2019; 221(5): 457-69. https:/dx./doi.org/10.1016/j.ajog.2019.07.010.
Choudhury R.H., Dunk C.E., Lye S.J., Aplin J.D., Harris L.K.,Jones R.L. Extravillous trophoblast and endothelial cell crosstalk mediates leukocyte infiltration to the early remodeling decidual spiral arteriole wall. J. Immunol. 2017; 198(10): 4115-28. https://dx.doi.org/10.4049/jimmunol.1601175.
McGinnis R., Steinthorsdottir V., Williams N.O., Thorleifsson G., Shooter S.,Hjartardottir S. et al. Variants in the fetal genome near FLT1 are associated with risk of preeclampsia. Nat. Genet. 2017; 49(8): 1255-60.https://dx.doi.org/10.1038/ng.3895.
Zhao L., Bracken M.B., DeWan A.T. Genome-wide association study of pre-eclampsia detects novel maternal single nucleotide polymorphisms and copy-number variants in subsets of the Hyperglycemia and Adverse Pregnancy Outcome (HAPO) study cohort. Ann. Hum. Genet. 2013; 77(4): 277-87. https://dx.doi.org/10.1111/ahg.12021.
Ashraf U.M., Hall D.L., Rawls A.Z., Alexander B.T. Epigenetic processes during preeclampsia and effects on fetal development and chronic health. Clin. Sci. (London). 2021; 135(19): 2307-27. https://dx.doi.org/10.1042/CS20190070.
Osunkalu V.O., Taiwo I.A., Makwe C.C., Abiola A.A., Quao R.A., Anorlu R.I. Epigenetic Modification in Methylene Tetrahydrofolate Reductase (MTHFR) gene of women with pre-eclampsia. J. Obstet. Gynaecol. India. 2021; 71(1): 52-7. https://dx.doi.org/10.1007/s13224-020-01374-w.
Yeung K.R., Chiu C.L., Pidsley R., Makris A., Hennessy A., Lind J.M. DNA methylation profiles in preeclampsia and healthy control placentas. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2016; 310(10): H1295-303.https://dx.doi.org/10.1152/ajpheart.00958.2015.
Bahado-Singh R.O., Syngelaki A., Akolekar R., Mandal R., Bjondahl T.C., Han B. et al. Validation of metabolomic models for prediction of early-onset preeclampsia. Am. J. Obstet. Gynecol. 2015; 213(4): 530.e1-530.e10.https://dx.doi.org/10.1016/j.ajog.2015.06.044.
Benny P.A., Alakwaa F.M., Schlueter R.J., Lassiter C.B., Garmire L.X. A review of omics approaches to study preeclampsia. Placenta. 2020; 92: 17-27.https://dx.doi.org/10.1016/j.placenta.2020.01.008.
Yong H.E.J., Chan S.Y. Current approaches and developments in transcript profiling of the human placenta. Hum. Reprod. Update. 2020; 26(6): 799-840. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/dmaa028.
Szilagyi A., Gelencser Z., Romero R., Xu Y., Kiraly P., Demeter A. et al. Placenta-specific genes, their regulation during villous trophoblast differentiation and dysregulation in preterm preeclampsia. Int. J. Mol. Sci. 2020; 21(2): 628.https://dx.doi.org/10.3390/ijms21020628.
Leavey K., Benton S.J., Grynspan D., Bainbridge S.A., Morgen E.K., Cox B.J. Gene markers of normal villous maturation and their expression in placentas with maturational pathology. Placenta. 2017; 58: 52-9. https://dx.doi.org/10.1016/j.placenta.2017.08.005.
Lim Y.C., Li J., Ni Y., Liang Q., Zhang J., Yeo G.S.H. et al. A complex association between DNA methylation and gene expression in human placenta at first and third trimesters. PLoS One. 2017; 12(7): e0181155. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0181155.
Wang B., Wang P., Parobchak N., Treff N., Tao X., Wang J. et al. Integrated RNA-seq and ChIP-seq analysis reveals a feed-forward loop regulating H3K9ac and key labor drivers in human placenta. Placenta. 2019; 76: 40-50.https://dx.doi.org/10.1016/j.placenta.2019.01.010.
Kaartokallio T., Cervera A., Kyllönen A., Laivuori K., Kere J., Laivuori H. et al. Gene expression profiling of pre-eclamptic placentae by RNA sequencing. Sci. Rep. 2015; 5: 14107. https://dx.doi.org/10.1038/srep14107.
Guo C., Cai P., Jin L., Sha Q., Yu Q., Zhang W. et al. Single-cell profilingof the human decidual immune microenvironment in patients with recurrent pregnancy loss. Cell Discov. 2021; 7(1): 1. https://dx.doi.org/10.1038/s41421-020-00236-z.
Zhou W., Wang H., Yang Y., Guo F., Yu B., Su Z. Trophoblast cell subtypes and dysfunction in the placenta of individuals with preeclampsia revealed by single-cell RNA sequencing. Mol. Cells. 2022; 45(5): 317-28.https://dx.doi.org/10.14348/molcells.2021.0211.
Vishnyakova P., Poltavets A., Nikitina M., Muminova K., Potapova A.,Vtorushina V. et al. Preeclampsia: inflammatory signature of decidual cells in early manifestation of disease. Placenta. 2021; 104: 277-83.https://doi.org/10.1016/j.placenta.2021.01.011.
Moufarrej M.N., Vorperian S.K., Wong R.J., Campos A.A., Quaintance C.C., Sit R.V. et al. Early prediction of preeclampsia in pregnancy with cell-free RNA. Nature. 2022; 602(7898): 689-94. https://dx.doi.org/10.1038/s41586-022-04410-z.
Condrat C.E., Varlas V.N., Duică F., Antoniadis P., Danila C.A., Cretoiu D. et al. Pregnancy-related extracellular vesicles revisited. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22(8): 3904. https://dx.doi.org/10.3390/ijms22083904.
Забанова Е.А., Кузнецова Н.Б., Шкурат Т.П., Бутенко Е.В. МикроРНК регуляция в генезе задержки роста плода. Акушерство и гинекология. 2019; 12: 5-11.
Ermini L., Ausman J., Melland-Smith M., Yeganeh B., Rolfo A., Litvack M.L. et al. A single sphingomyelin species promotes exosomal release of endoglin into the maternal circulation in preeclampsia. Sci. Rep. 2017; 7(1): 12172.https://dx.doi.org/10.1038/s41598-017-12491-4.
Matsubara K., Matsubara Y., Uchikura Y., Sugiyama T. Pathophysiology of Preeclampsia: The Role of Exosomes. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22(5): 2572.https://dx.doi.org/10.3390/ijms22052572.
Tominaga N., Yoshioka Y., Ochiya T. A novel platform for cancer therapy using extracellular vesicles. Adv. Drug Deliv. Rev. 2015; 95: 50-5. https://dx.doi.org/10.1016/j.addr.2015.10.002.
Lai R.C., Yeo R.W., Lim S.K. Mesenchymal stem cell exosomes. Semin. Cell Dev. Biol. 2015; 40: 82-8. https://dx.doi.org/10.1016/j.semcdb.2015.03.001.
Teng X., Chen L., Chen W., Yang J., Yang Z., Shen Z. Mesenchymal stem cell-derived exosomes improve the microenvironment of infarcted myocardium contributing to angiogenesis and anti-inflammation. Cell. Physiol. Biochem. 2015; 37(6): 2415-24. https://dx.doi.org/10.1159/000438594.
Wang D., Na Q., Song G.Y., Wang L. Human umbilical cord mesenchymal stem cell-derived exosome-mediated transfer of microRNA-133b boosts trophoblast cell proliferation, migration and invasion in preeclampsia by restricting SGK1. Cell Cycle (Georgetown, Tex.) . 2020; 19(15): 1869-83. https://dx.doi.org/10.1080/15384101.2020.1769394.
Salomon C., Guanzon D., Scholz-Romero K., Longo S., Correa P., Illanes S.E. et al. Placental exosomes as early biomarker of preeclampsia: potential role of exosomal MicroRNAs across gestation. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2017; 102(9): 3182-94. https://dx.doi.org/10.1210/jc.2017-00672.
Cai M., Kolluru G.K., Ahmed A. Small molecule, big prospects: MicroRNA in pregnancy and its complications. J. Pregnancy. 2017; 2017: 6972732.https://dx.doi.org/10.1155/2017/6972732.
Kolkova Z., Holubekova V., Grendar M., Nachajova M., Zubor P., Pribulova T. et al. Association of circulating miRNA expression with preeclampsia, its onset, and severity. Diagnostics (Basel). 2021; 11(3): 476. https://dx.doi.org/10.3390/diagnostics11030476.
Selvaraj S., Lakshmanan G., Kalimuthu K., Sekar D. Role of microRNAs and their involvement in preeclampsia. Epigenomics. 2020; 12(20): 1765-7.https://dx.doi.org/10.2217/epi-2020-0281.
Akgör U., Ayaz L., Çayan F. Expression levels of maternal plasma microRNAs in preeclamptic pregnancies. J. Obstet. Gynaecol. 2021; 41(6): 910-4.https://dx.doi.org/10.1080/01443615.2020.1820465.
Murakami Y., Miura K., Sato S., Higashijima A., Hasegawa Y., Miura S. et al. Reference values for circulating pregnancy-associated microRNAs in maternal plasma and their clinical usefulness in uncomplicated pregnancy and hypertensive disorder of pregnancy. J. Obstet. Gynaecol. Res. 2018; 44(5):840-51. https://dx.doi.org/10.1111/jog.13610.
Hromadnikova I., Kotlabova K., Krofta L. Cardiovascular disease-associated MicroRNA dysregulation during the first trimester of gestation in women with chronic hypertension and normotensive women subsequently developing gestational hypertension or preeclampsia with or without fetal growth restriction. Biomedicines. 2022; 10(2): 256. https://dx.doi.org/10.3390/biomedicines10020256.
Kim S., Lee K.S., Choi S., Kim J., Lee D.K., Park M. et al. NF-κB-responsive miRNA-31-5p elicits endothelial dysfunction associated with preeclampsia via down-regulation of endothelial nitric-oxide synthase. J. Biol. Chem. 2018; 293(49): 18989-9000. https://dx.doi.org/10.1074/jbc.RA118.005197.
Li Q., Han Y., Xu P., Yin L., Si Y., Zhang C. et al. Elevated microRNA-125b inhibits cytotrophoblast invasion and impairs endothelial cell function in preeclampsia. Cell Death Discov. 2020; 6: 35. https://dx.doi.org/10.1038/s41420-020-0269-0.
Wu L., Song W.Y., Xie Y., Hu L.L., Hou X.M., Wang R. et al. miR-181a-5p suppresses invasion and migration of HTR-8/SVneo cells by directly targeting IGF2BP2. Cell Death Dis. 2018; 9(2): 16. https://dx.doi.org/10.1038/s41419-017-0045-0.
He A., Zhou Y., Wei Y., Li R. Potential protein biomarkers for preeclampsia. Cureus. 2020; 12(6): e8925. https://dx.doi.org/10.7759/cureus.8925.
Tarca A.L., Romero R., Benshalom-Tirosh N., Than N.G., Gudicha D.W., Done B. et al. The prediction of early preeclampsia: Results from a longitudinal proteomics study. PLoS One. 2019; 14(6): e0217273. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0217273.
Kawasaki K., Kondoh E., Chigusa Y., Kawamura Y., Mogami H., Takeda S. et al. Metabolomic profiles of placenta in preeclampsia. Hypertension. 2019; 73(3): 671-9. https://dx.doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.118.12389.
Jaremek A., Jeyarajah M.J., Jaju Bhattad G., Renaud S.J. Omics approaches to study formation and function of human placental syncytiotrophoblast. Front. Cell Dev. Biol. 2021; 9: 674162. https://dx.doi.org/10.3389/fcell.2021.674162.
Lu X., Wang R., Zhu C., Wang H., Lin H.Y., Gu Y. et al. Fine-tuned and cell-cycle-restricted expression of fusogenic protein syncytin-2 maintains functional placental syncytia. Cell Rep. 2017; 21(5): 1150-9. https://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2017.10.019.
Baines K.J., Renaud S.J. Transcription factors that regulate trophoblast development and function. Prog. Mol. Biol. Transl. Sci. 2017; 145: 39-88. https://dx.doi.org/10.1016/bs.pmbts.2016.12.003.
Knöfler M., Haider S., Saleh L., Pollheimer J., Gamage T.K.J.B., James J. Human placenta and trophoblast development: key molecular mechanisms and model systems. Cell. Mol. Life Sci. 2019; 76(18): 3479-96. https://dx.doi.org/10.1007/s00018-019-03104-6.
Knott J.G., Paul S. Transcriptional regulators of the trophoblast lineage in mammals with hemochorial placentation. Reproduction. 2014; 148(6):R121-36. https://dx.doi.org/10.1530/REP-14-0072.

Поступила 14.06.2022

Принята в печать 20.07.2022

Никитина Наталья Александровна, д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии №1, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ РФ (Сеченовский Университет), институт клинической медицины им. Н.В. Склифосовского, +7(916)940-39-34, natnikitina@list.ru, https://orcid.org/0000-0001-8659-9963,
119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Сидорова Ираида Степановна, академик РАН, д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии №1, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ РФ
(Сеченовский Университет), институт клинической медицины им. Н.В. Склифосовского, +7(910)438-90-87, sidorovais@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-2209-8662,
119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Агеев Михаил Борисович, к.м.н., доцент кафедры акушерства и гинекологии №1, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ РФ (Сеченовский Университет),
институт клинической медицины им. Н.В. Склифосовского, +7(916)510-90-27, mikhaageev@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-6603-804X,
119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Тимофеев Сергей Анатольевич, ассистент кафедры акушерства и гинекологии №1, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ РФ (Сеченовский Университет),
институт клинической медицины им. Н.В. Склифосовского, +7(916)681-31-19, satimofeev30@gmail.com, https://orcid.org/0000-0001-7380-9255,
119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Кирьянова Марина Андреевна, аспирант кафедры акушерства и гинекологии №1, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ РФ (Сеченовский Университет),
институт клинической медицины им. Н.В. Склифосовского, +7(918)334-37-74, kiryanova.marina8@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-6950-5283,
119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Морозова Екатерина Андреевна, аспирант кафедры акушерства и гинекологии №1, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ РФ (Сеченовский Университет),
институт клинической медицины им. Н.В. Склифосовского, +7(916)123-23-30, drstrelnikova@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-1670-9044,
119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Автор, ответственный за переписку: Марина Андреевна Кирьянова, kiryanova.marina8@mail.ru

Вклад авторов: Сидорова И.С., Никитина Н.А. – концепция и дизайн исследования, редактирование; Тимофеев С.А., Морозова Е.А. – сбор и обработка материала; Никитина Н.А., Агеев М.Б., Кирьянова М.А. – написание текста.
Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование: Работа выполнена без дополнительного финансирования.
Для цитирования: Никитина Н.А., Сидорова И.С., Агеев М.Б., Тимофеев С.А.,
Кирьянова М.А., Морозова Е.А. Новые технологии в решении проблем преэклампсии.
Акушерство и гинекология. 2022; 10: 5-13
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2022.10.5-13

Новые технологии в решении проблем преэклампсии

Никитина Н.А., Сидорова И.С., Агеев М.Б., Тимофеев С.А., Кирьянова М.А., Морозова Е.А.

Ключевые слова

Список литературы

Об авторах / Для корреспонденции

Также по теме