Investigación de la osteopontina y la integrina αvβ3 como marcadores de receptividad endometrial para la implantación embrionaria

Abstract

El estudio del endometrio y de su estado de receptividad para la implantación embrionaria es crucial en la evaluación de la fertilidad de la mujer. No obstante, se ha demostrado que el estudio histológico clásico carece de utilidad clínica práctica para valorar la adecuada capacidad del endometrio para implantar embriones. Por tanto, la búsqueda de nuevos marcadores de receptividad endometrial constituye una línea de investigación de gran interés. Se ha descrito que tanto la integrina αvβ3 como la osteopontina presentan unos patrones de expresión temporales y espaciales específicos en los diferentes tipos celulares del endometrio, que definirían la fase de receptividad endometrial para la implantación embrionaria o "ventana de implantación". En base a lo anterior, nuestra hipótesis de trabajo es que la identificación y estudio de la osteopontina y la integrina αvβ3 como marcadores endometriales de implantación embrionaria en diferentes situaciones clínicas, debería permitir ir más allá de los simples criterios clásicos morfo-histológicos valorados por microscopia óptica y de esta forma poder definir de una manera más precisa y objetiva el grado de receptividad endometrial para la implantación embrionaria.

Para ello, se han realizado 3 estudios, publicados en revistas del primer cuartil de la especialidad:

I. “Osteopontin and αvβ3 integrin expression in the endometrium of infertile and fertile women” Casals G, Ordi J, Creus M, Fábregues F, Casamitjana R, Quinto L, Campo E, Balasch J. Reprod Biomed Online, 2008;16(6):808-816

II. “Osteopontin and αvβ3 integrin as markers of endometrial receptivity: the effect of different hormone therapies” Casals G, Ordi J, Creus M, Fábregues F, Carmona F, Casamitjana R, Balasch J. Reprod Biomed Online, 2010;21(3):349-359

III. “Expression pattern of osteopontin and αvβ3 integrin during the implantation window in infertile patients with early stages of endometriosis” Casals G, Ordi J, Creus M, Fábregues F, Carmona F, Casamitjana R, Balasch J. Hum Reprod, 2012;27(3):805-813

Según los datos obtenidos en estos estudios, podemos afirmar que no existe una relación causa-efecto entre la presencia o ausencia de estos dos marcadores endometriales (osteopontina e integrina αvβ3) durante la denominada "ventana de implantación" y la esterilidad de la mujer asociada o no a la presencia de endometriosis. Por otra parte, la administración de diferentes hormonas con efectos probados sobre el endometrio modifica la expresión de osteopontina e integrina αvβ3 sólo en tanto en cuanto son capaces de influir sobre el estado de maduración histológica de la mucosa endometrial. Por tanto, el interés de su uso rutinario en la valoración de la paciente estéril no puede confirmarse de acuerdo con los resultados de esta Tesis Doctoral.

The study of the human endometrium as a fertility-determining factor and understanding the factors that contribute to a receptive endometrium are, at present, important areas of research. Investigation of endometrial function has traditionally been assessed by morphological criteria. However, the relationship between histological changes and endometrial receptivity has been seriously questioned in recent years and, consequently, a number of new biomarkers of endometrial receptivity have been described.

The study of integrin αvβ3 and osteopontin (OPN) has been proposed as a means of distinguishing receptive from non-receptive endometrium in clinical practice and as a new method to investigate the impaired endometrial receptivity in certain groups of infertile patients. Both glycoproteins have been found to be coordinately expressed in the human endometrium across the menstrual cycle and maximally expressed at the time of the implantation window.

According to these findings, we have developed and subsequently published the following studies:

I. “Osteopontin and αvβ3 integrin expression in the endometrium of infertile and fertile women” Casals G, Ordi J, Creus M, Fábregues F, Casamitjana R, Quinto L, Campo E, Balasch J. Reprod Biomed Online, 2008;16(6):808-816

II. “Osteopontin and αvβ3 integrin as markers of endometrial receptivity: the effect of different hormone therapies” Casals G, Ordi J, Creus M, Fábregues F, Carmona F, Casamitjana R, Balasch J. Reprod Biomed Online, 2010;21(3):349-359

III. “Expression pattern of osteopontin and αvβ3 integrin during the implantation window in infertile patients with early stages of endometriosis” Casals G, Ordi J, Creus M, Fábregues F, Carmona F, Casamitjana R, Balasch J. Hum Reprod, 2012;27(3):805-813

The results of these studies indicate that although the expression of the OPN:αvβ3 integrin complex is closely correlated with histological maturation of endometrium evaluated by histological dating, neither OPN nor αvβ3 alone or in combination are useful markers of endometrial functional receptivity: there were no differences in expression or coexpression of these two markers between fertile controls and infertile patients. On the other hand, endometrial OPN and αvβ3 integrin expression or co-expression during the window of implantation are not impaired in patients with stage I–II endometriosis. Finally, OPN and alphavbeta3 integrin expression was closely related to endometrial maturation and this was irrespective of the hormonal treatment received. In conclusion, the results of our studies do not support the routine use of these markers in the clinical practice.