Avaliação da Milk Fat Globule Epidermal Growth Factor 8 (MFG-E8), da integrina αvβ3 e da Leukemia Inhibitory Factor (LIF) na implantação embrionária humana : estudo em modelo in vitro e no endométrio de mulheres com e sem endometriose

Abstract

Base teórica: O processo de implantação do embrião no ser humano é extremamente complexo e, ao mesmo tempo, essencial para que a mulher possa engravidar. Neste processo, em que o endométrio precisa sofrer uma série de mudanças para tornar-se receptivo, a adequada expressão de MFG-E8 (milk fat globule epidermal growth factor 8), seu receptor a integrina αvβ3 e LIF (leukemia inhibitory factor) parecem ter um papel importante. Além do mais, mulheres com infertilidade e endometriose podem apresentar a falha de implantação como uma grande barreira para obter seu sucesso terapêutico. Objetivos: Avaliar o papel de MFG-E8 e do seu receptor integrina αvβ3 em um modelo de implantação in vitro com uma linhagem celular trofoblástica e outra de epitélio endometrial. Comparar a expressão de MFG-E8, de integrina αvβ3 e de LIF no endométrio de pacientes férteis e inférteis com endometriose durante a janela de implantação. Métodos: No primeiro ensaio, utilizando-se uma linhagem celular bem diferenciada de adenocarcinoma de endométrio (células Ishikawa) e uma linhagem de coriocarcinoma de trofoblasto, o modelo in vitro de implantação humana foi estabelecido. Para investigação do impacto do bloqueio de MFG-E8 e integrina αvβ3, ambas linhagens celulares foram pré-tratadas com anticorpos contra estas proteínas em diferente concentrações antes do ensaio de adesão. No ensaio subsequente, para comparar a expressão de MFG-E8, de integrina αvβ3 e de LIF no endométrio humano, foram realizadas biópsias no período da janela de implantação (LH+7 a LH+10) com cateter de Pipelle. As amostras foram submetidas a imunohistoquímica, e analisadas através do HSCORE. Resultados: Na avaliação in vitro observamos que as células Ishikawa pré-tratadas com anticorpo anti-MFG-E8 causaram diminuição da adesão das esferas Jar dose-dependente. Por outro lado, o pré-tratamento das esferas Jar não resultou em diminuição significativa da adesão. Pré-tratamento com anticorpos anti-integrina αvβ3, tanto de células Ishikawa como de esferas Jar, causaram inibição significativa, dose-dependente, da adesão das esferas. A análise imunohistoquímica das biópsias realizadas durante a janela de implantação mostrou uma expressão aumentada de MFG-E8 em pacientes com endometriose e infertilidade. Além do mais, houve expressão diminuída de LIF no grupo em estudo. Contudo, não houve diferença estatisticamente significativa na expressão de integrina αvβ3 entre os grupos em estudo. Conclusão: Este estudo demonstrou que, quando se bloqueia MFG-E8 ou seu receptor integrina αvβ3 em células Ishikawa em um modelo in vitro, ocorre uma diminuição de adesão das células Jar. Além do mais, bloqueando-se a integrina αvβ3 nas esferas Jar, também ocorre uma diminuição da adesão destas nas células Ishikawa. No entanto, quando estudamos o endométrio in vivo de pacientes com endometriose e infertilidade, encontramos a expressão aumentada de MFG-E8 e diminuída de LIF durante a janela de implantação no endométrio.

Background: The human implantation process is very complex and, at the same time, it is essential for women to achieve pregnancy. In this process, where the human endometrium must go through a lot of changes in order to become receptive, an adequate expression of MFG-E8 (milk fat globule epidermal growth factor 8), integrin αvβ3 and LIF (leukemia inhibitory factor) appear to play an important role. Furthermore, women with endometriosis and infertility may have in their implantation process the key to achieve pregnancy. Objectives: To investigate the role of MFG-E8 and its receptor integrin αvβ3 in the attachment of trophoblast cells to the endometrial epithelium, in an in vitro model. To compare endometrial expression of MFG-E8, integrin αvβ3 and LIF between fertile patients and patients with endometriosis and infertility during the window of implantation. Methods: In our first assay, by using a well-differentiated endometrial adenocarcinoma cell line (Ishikawa cells) and choriocarcinoma human trophoblast cells (Jar cells), an in vitro model mimicking human implantation was established. To investigate the impact of blocking MFG-E8 and integrin αvβ3, the cell lines were pretreated with antibodies against those proteins at different concentrations before the attachment assay. Moreover, to compare endometrial expression of MFG-E8, integrin αvβ3 and LIF, endometrial biopsies were performed during the window of implantation (LH+7 to LH+10) with the Pipelle catheter. The samples were submitted immunochemistry, and analyzed with HSCORE. Results: Pretreatment of Ishikawa cells with anti-MFG-E8 antibody caused a dosedependent and significant inhibition of attachment is our in vitro assay. On the other hand, pretreatment of Jar spheroids did not result in a significant effect on the attachment rate. Pretreatment of Ishikawa cells as well as Jar spheroids with anti-integrin avb3 antibodies resulted in a dose-dependent, significant inhibition of attachment. The immunochemistry analysis of the endometrial biopsies performed during the window of implantation showed increased MFG-E8 expression in patients with endometriosis and infertility. Moreover, there was lower LIF expression in the study group. Conclusion: This study showed that blocking MFG-E8 and its receptor integrin αvβ3 in Ishikawa cells diminishes Jar spheroid attachment in an in vitro model. Moreover, blocking integrin αvβ3 in the trophoblastic cells also diminished their attachment to the Ishikawa monolayer. Nevertheless, when we studied the endometrium of patients with endometriosis and infertility, we saw an increased expression of MFG-E8 and decreased expression of LIF during the window of implantation.