Wpływ prednizonu na komórki immunologiczne w niepowodzeniach ciążowych

Czy nowatorskie badania kohortowe odkrywają nieznane aspekty immunologiczne?

Badanie kohortowe przeprowadzone przez zespół naukowców z Chin dostarczyło nowych informacji na temat selektywnego wpływu prednizonu na komórki immunologiczne endometrium u kobiet z niepowodzeniami reprodukcyjnymi. W badaniu porównano różne populacje komórek immunologicznych endometrium przed i po leczeniu prednizonem, skupiając się na szczegółowej analizie podtypów komórek NK, makrofagów oraz ich interakcji przestrzennych.

W badaniu wzięły udział 24 kobiety z niepowodzeniami reprodukcyjnymi, w tym z nawracającymi poronieniami (RM) lub powtarzającymi się niepowodzeniami implantacji (RIF). Wszystkie uczestniczki charakteryzowały się podwyższonym poziomem komórek NK w endometrium, zdefiniowanym jako wartość powyżej normalnego zakresu referencyjnego (1,2%-4,5%). Średni wiek pacjentek wynosił 37,7 ± 3,5 lat, a BMI 22,6 ± 2,1 kg/m². Kryteria wykluczenia obejmowały obecność wodonerki jajowodu, nieprawidłowości strukturalne macicy, nieprawidłowości chromosomalne u rodziców oraz istotne schorzenia medyczne wpływające na układ odpornościowy.

Jakie metody zastosowano w badaniu?

Metodologia badania obejmowała pobranie biopsji endometrium w dokładnie określonym momencie cyklu – w siódmym dniu po wykryciu wyrzutu LH (faza peri-implantacyjna). Następnie pacjentki otrzymywały prednizon w dawce 10 mg/dzień od 1-3 dnia miesiączki do dnia siódmego po wyrzucie LH, kiedy pobierano drugą biopsję. Dawka była stopniowo zmniejszana po zakończeniu badania. Próbki zostały poddane analizie przy użyciu zaawansowanej techniki barwienia immunohistochemicznego multipleks (m-IHC) z amplifikacją sygnału tyramidu (TSA), co pozwoliło na jednoczesną identyfikację różnych markerów komórkowych, w tym CD3, CD16, CD68 i CD56.

Jak prednizon zmienia kompozycję immunologiczną endometrium?

Wyniki badania wykazały, że prednizon wywiera selektywny wpływ na komórki immunologiczne endometrium. Po leczeniu zaobserwowano znaczący spadek odsetka komórek NK CD3-CD56+ z mediany 6,18% (zakres: 4,50%-24,29%) przed leczeniem do 4,18% (zakres: 1,05%-8,72%) po leczeniu (p<0,001). Szczegółowa analiza podtypów komórek NK wykazała, że spadek ten dotyczył głównie komórek NK CD3-CD56+CD16- (regulacyjnych), których odsetek zmniejszył się z 6,12% do 4,00% (p<0,001). Co istotne, nie zaobserwowano znaczących zmian w odsetku komórek NK CD3-CD56+CD16+ (cytotoksycznych).

W przypadku makrofagów, po podaniu prednizonu zaobserwowano znaczący spadek odsetka makrofagów CD68+ z 0,74% do 0,68% (p=0,02). Podobnie jak w przypadku komórek NK, spadek ten dotyczył głównie makrofagów CD68+CD16- (p=0,007), podczas gdy nie zaobserwowano istotnych zmian w populacji makrofagów CD68+CD16+. Prednizon nie wpłynął znacząco na odsetek limfocytów T CD3+CD56- ani komórek NK-T CD3+CD56+.

Interesującym aspektem badania była analiza przestrzennego rozmieszczenia komórek immunologicznych. Wykazano znaczące zmniejszenie klasteryzacji (grupowania się) pomiędzy komórkami NK CD3-CD56+CD16- a makrofagami CD68+CD16- po leczeniu prednizonem (p=0,038), co sugeruje zmniejszenie interakcji między tymi komórkami. Nie zaobserwowano istotnych zmian w klasteryzacji innych par komórkowych.

Badanie wykazało również, że po leczeniu prednizonem proporcja komórek NK CD3-CD56+CD16- wśród wszystkich komórek NK CD3-CD56+ zmniejszyła się znacząco z 98,09% do 96,94% (p=0,011), podczas gdy proporcja komórek NK CD3-CD56+CD16+ wzrosła z 1,91% do 3,06%. Sugeruje to względne przesunięcie w kierunku fenotypu cytotoksycznego, co może mieć istotne znaczenie kliniczne, ponieważ taka zmiana była wcześniej powiązana z niepowodzeniami implantacji i wczesnymi poronieniami.

Jakie są kliniczne implikacje zmian immunologicznych?

Autorzy badania podkreślają, że w warunkach fizjologicznych komórki NK endometrium pełnią rolę regulacyjną, ułatwiając angiogenezę i przygotowując endometrium do implantacji zarodka. Jednakże u kobiet z niepowodzeniami reprodukcyjnymi obserwuje się znaczący wzrost liczby tych komórek, co może prowadzić do nadmiernej angiogenezy, stresu oksydacyjnego i w konsekwencji do niepowodzeń reprodukcyjnych. Nadmierna akumulacja komórek NK w endometrium może więc nie być korzystna, pomimo ich kluczowej roli regulacyjnej.

Niewystarczające zahamowanie podtypu komórek NK CD16+ przez prednizon może częściowo wyjaśniać brak pozytywnych wyników dotyczących skuteczności tego leku w poprawie wskaźnika urodzeń żywych i zmniejszeniu wskaźnika poronień u kobiet z niepowodzeniami reprodukcyjnymi. Wyniki sugerują, że prednizon może być korzystny tylko dla kobiet z podwyższonym poziomem komórek NK CD56+CD16-, a nie dla tych z podwyższonym poziomem obu podtypów komórek NK.

W odniesieniu do makrofagów, badanie wykazało, że prednizon zmniejsza głównie liczbę makrofagów CD68+CD16-, które obejmują podtyp M2 i niesklasyfikowane podtypy. Biorąc pod uwagę, że makrofagi M2 odgrywają kluczową rolę w przygotowaniu endometrium do implantacji zarodka, zahamowanie makrofagów CD68+CD16- przez prednizon może upośledzać ich funkcje fizjologiczne. Prowadzi to do względnego wzrostu makrofagów M1-podobnych CD68+CD16+ w całkowitej populacji makrofagów CD68+, co potencjalnie może negatywnie wpływać na wyniki reprodukcyjne i przebieg ciąży.

Jakie mechanizmy leżą u podstaw obserwowanych zmian?

Badacze zaobserwowali również, że mechanizmy leżące u podstaw różnych odpowiedzi na prednizon między podtypami komórek NK i makrofagów pozostają niejasne. Chociaż wiadomo, że zarówno komórki NK, jak i makrofagi mogą wyrażać receptor glikokortykoidowy (GR), poziomy ekspresji nie zostały ocenione w kontekście niepowodzeń reprodukcyjnych lub w ramach podtypów tych komórek. Konieczne są dalsze badania, aby wyjaśnić te potencjalne mechanizmy.

Co wyróżnia zastosowaną technikę badania?

Jedną z mocnych stron badania było zastosowanie metody barwienia multipleks, która umożliwiła precyzyjną identyfikację specyficznych komórek immunologicznych i ich podtypów poprzez analizę kolokalizacji dwóch do trzech markerów. Podejście to przezwycięża ograniczenia konwencjonalnej metody immunohistochemicznej (IHC), która może jedynie ogólnie identyfikować jeden typ komórek immunologicznych na podstawie pojedynczego markera. Technika ta ułatwia również analizę relacji przestrzennych między różnymi typami komórek.

Jakie ograniczenia przynosi to badanie?

Badanie ma pewne ograniczenia, w tym stosunkowo małą liczebność próby i brak analizy korelacji zmian immunologicznych z wynikami klinicznymi IVF-ET. Ponadto, profil komórek immunologicznych endometrium między RIF a RM może nie być dokładnie taki sam, chociaż rekrutowano pacjentki z wyższymi poziomami komórek uNK. Analiza podgrup w obrębie każdej specyficznej populacji nie była możliwa ze względu na małą wielkość próby. Przyszłe badania z większymi kohortami są uzasadnione, aby zbadać potencjalne różnice między podgrupami.

Podsumowując, badanie to dostarcza cennych informacji na temat mechanizmu działania prednizonu w endometrium i sugeruje, że lek ten może być najbardziej skuteczny u kobiet z podwyższonym poziomem komórek NK CD3-CD56+CD16-, a nie u tych z ogólnym wzrostem komórek NK. Prednizon specyficznie hamuje komórki NK CD3-CD56+CD16- i makrofagi CD68+CD16-, wraz z ich interakcjami, u kobiet z niepowodzeniami reprodukcyjnymi. Implikacje kliniczne tych specyficznych zmian w komórkach immunologicznych po leczeniu prednizonem wymagają dalszych badań, szczególnie w kontekście ich wpływu na wyniki procedur wspomaganego rozrodu.

Podsumowanie

Badanie kohortowe przeprowadzone na grupie 24 kobiet z niepowodzeniami reprodukcyjnymi dostarczyło nowych informacji o wpływie prednizonu na komórki immunologiczne endometrium. Wykazano, że lek selektywnie oddziałuje na określone populacje komórek, powodując znaczący spadek odsetka komórek NK CD3-CD56+CD16- oraz makrofagów CD68+CD16-. Zaobserwowano również zmniejszenie klasteryzacji między tymi komórkami po zastosowaniu leczenia. Istotnym odkryciem jest fakt, że prednizon może być skuteczny głównie u pacjentek z podwyższonym poziomem komórek NK CD3-CD56+CD16-, a nie u wszystkich kobiet z ogólnym wzrostem komórek NK. Zastosowana w badaniu zaawansowana technika barwienia immunohistochemicznego multipleks umożliwiła precyzyjną identyfikację specyficznych komórek immunologicznych i ich podtypów. Pomimo ograniczeń, takich jak mała liczebność próby, badanie dostarcza cennych wskazówek dotyczących mechanizmu działania prednizonu i jego potencjalnego zastosowania w leczeniu niepowodzeń reprodukcyjnych.