Децидуализация — это процесс, который приводит к значительным изменениям в клетках эндометрия при подготовке и во время беременности . Сюда входят морфологические и функциональные изменения ( децидуальная реакция ) стромальных клеток эндометрия (ЭСК), наличие децидуальных лейкоцитов (лейкоцитов) и сосудистые изменения в материнских артериях. Сумма этих изменений приводит к тому, что эндометрий превращается в структуру, называемую децидуальной оболочкой . У человека децидуальная оболочка отторгается во время родов . [1]
Децидуализация играет важную роль в содействии формированию плаценты между матерью и ее плодом, опосредуя инвазивность клеток трофобласта . Он также запускает выработку клеточных и молекулярных факторов, которые приводят к структурным изменениям или ремоделированию материнских спиральных артерий . Децидуализация необходима у некоторых видов млекопитающих, у которых происходит имплантация эмбриона и инвазия трофобластных клеток в эндометрий, также известная как гемохориальная плацентация . Это позволяет материнской крови вступать в прямой контакт с хорионом плода , мембраной между тканями плода и матери, и обеспечивает обмен питательных веществ и газов. Однако реакции, подобные децидуализации, наблюдались и у некоторых видов, у которых нет гемохориальной плацентации. [2]
У человека децидуализация происходит после овуляции во время менструального цикла . После имплантации эмбриона децидуальная оболочка развивается и опосредует процесс плацентации. В случае, если эмбрион не имплантирован, децидуализированная оболочка эндометрия отторгается или, как в случае с видами, которые следуют эстральному циклу , поглощается. [1] У менструирующих видов децидуализация является спонтанной и происходит под воздействием материнских гормонов. У неменструирующих видов децидуализация не является спонтанной, то есть происходит только после появления внешних сигналов от имплантированного эмбриона. [3]
После овуляции высокий уровень прогестерона инициирует молекулярные изменения, ведущие к децидуализации. Процесс запускает приток децидуальных лейкоцитов наряду с морфологическими и функциональными изменениями ЭСК. Изменения в ЭСК приводят к тому, что эндометрий образует секреторную выстилку, которая продуцирует различные белки, цитокины и факторы роста . Эти секретируемые факторы будут регулировать инвазивность клеток трофобласта, которые в конечном итоге образуют плацентарную связь, если эмбрион имплантируется в децидуальную оболочку. [4]
Одной из отличительных особенностей децидуальной оболочки является наличие большого количества лейкоцитов, которые в основном состоят из специализированных маточных естественных киллеров (uNK) клеток [5] и некоторых дендритных клеток . Поскольку плод состоит как из материнской, так и из отцовской ДНК , децидуальные лейкоциты играют роль в подавлении иммунного ответа матери, чтобы предотвратить рассмотрение плода как генетически чужеродного. Помимо своих иммунных функций, uNK-клетки и дендритные клетки также действуют как регуляторы ремоделирования материнских спиральных артерий и дифференцировки ЭСК. [6]
ЭСК представляют собой клетки соединительной ткани эндометрия, имеющие фибробластический вид. Однако децидуализация приводит к их разбуханию и приобретению внешнего вида, напоминающего эпителиальные клетки, из-за накопления гликогена и капель липидов . Кроме того, они начинают секретировать цитокины, факторы роста и белки, такие как IGFBP1 и пролактин , а также белки внеклеточного матрикса (ECM), такие как фибронектин и ламинин . Повышенное производство этих белков ЕСМ превращает эндометрий в плотную структуру, известную как децидуальная оболочка, которая вырабатывает факторы, способствующие прикреплению трофобласта и подавляющие чрезмерно агрессивную инвазию. [7]
Децидуальная реакция наблюдается на очень ранних сроках беременности в генерализованной области, где бластоциста контактирует с децидуальной оболочкой эндометрия . Он заключается в повышении секреторных функций эндометрия в области имплантации, а также окружающей его стромы, которая становится отечной . [8]
Децидуальная реакция возникает только у человека и некоторых других видов. Децидуальная реакция и децидуальная оболочка для имплантации не требуются. Доказательством может служить тот факт, что при внематочной беременности и гистерэктомии имплантация может произойти в любом месте брюшно-тазовой полости. [9]
Нарушения децидуализации связаны с такими заболеваниями, как эндометриоз , при котором нарушение децидуализации приводит к эктопическому росту ткани матки. Отсутствие децидуализации также связано с более высоким уровнем выкидышей . [10]
Хронический децидуит , хроническое воспаление децидуальной оболочки, связан с преждевременными родами . [11]
Процесс децидуализации инициируется прогестероном, но для этого требуется, чтобы циклический аденозинмонофосфат (цАМФ) действовал в качестве начальной сигнальной молекулы для сенсибилизации клеток эндометрия к прогестерону. Следовательно, ЭСК человека были децидуализированы в культуре вместе с химическими аналогами цАМФ и прогестерона. Децидуализация in vitro приводит к сходным морфологическим изменениям с ЭСК человека, а также к усилению выработки маркеров децидуализации, таких как IGFBP1 и пролактин . [7]
Мышиные модели широко использовались для идентификации молекулярных факторов, необходимых для децидуализации и участвующих в ней. [12]