|
1 zestawy (10 fiolek)
| Ilość: | |
|---|---|
▎ Struktura HCG
Źródło: PubChem |
Skondensowane IUPAC: N(1)Cys-Gly-OH.H-Aad(1)-OH Wzór cząsteczkowy: C 11H 19N 3O 6S Masa cząsteczkowa: 321,35 g/mol Numer CAS: 9002-61-3 Numer identyfikacyjny PubChem: 4369448 Synonimy: Gonadotropina kosmówkowa;CHEMBL1233255 |
▎ Badania HCG
Jakie jest tło badawcze HCG?
Ludzka gonadotropina kosmówkowa (HCG) jest cząsteczką spełniającą wiele ważnych funkcji i odgrywającą kluczową rolę w takich aspektach, jak ciąża i nowotwory u ludzi. Po pierwsze, HCG jest ekstremalną cząsteczką. Jest to najbardziej kwaśna glikoproteina i zawiera największą ilość cukru. Po drugie, HCG występuje w różnych postaciach, w tym w postaci zwykłego HCG, siarczanowanego HCG, hiperglikozylowanego HCG, wolnego β-HCG i hiperglikozylowanego wolnego β-HCG itp. [1].
Jeśli chodzi o ciążę, HCG jest niezbędny dla ludzkiego cyklu menstruacyjnego i ciąży u ludzi. Regularnie stosowany HCG odgrywa rolę w promowaniu produkcji progesteronu w ciałku żółtym, a także pełni ważne funkcje w różnicowaniu komórek trofoblastów i odżywianiu płodu. Realizuje na przykład zaopatrzenie płodu w odżywienie poprzez angiogenezę w tętnicach spiralnych mięśniówki macicy [1] . Hiperglikozylowany HCG odgrywa również ważną rolę we wczesnych stadiach ciąży. Jest to główna izoforma HCG we wczesnych stadiach ciąży, która może hamować apoptozę, promować inwazję komórek, wzrost i transformację złośliwą oraz kontrolować implantację i wzrost łożyska [1]..
Jeśli chodzi o nowotwory, nowotwory złośliwe nietrofoblastyczne wytwarzają hiperglikozylowaną wolną podjednostkę β HCG, która jako czynnik autokrynny dodatkowo sprzyja wzrostowi i złośliwej transformacji komórek nowotworowych poprzez antagonizowanie apoptozy [1].
Ponadto wykrywanie HCG jest również szeroko stosowane w zastosowaniach klinicznych, w tym w testach ciążowych, monitorowaniu wyników ciąży, określaniu ryzyka płodu z zespołem Downa, przewidywaniu stanu przedrzucawkowego, wykrywaniu HCG przysadki, wykrywaniu i leczeniu ciążowych chorób trofoblastycznych, diagnozowaniu nieaktywnych ciążowych chorób trofoblastycznych, diagnozowaniu guzów trofoblastycznych w miejscu łożyska, leczeniu nowotworów zarodkowych jąder i monitorowaniu innych ludzi nowotwory złośliwe itp. [1].
Jaki jest mechanizm działania HCG?
1. Wpływ na receptywność endometrium
Niektóre badania wykazały, że HCG może wpływać na receptywność endometrium poprzez oś miR-126-3p/PIK3R2/PI3K/Akt/eNOS i odgrywać kluczową rolę w procesie implantacji zarodka (Wang W, 2023). Konkretne przejawy są następujące:
Poprawa funkcji receptorów endometrium: Ustalając mysi model dysfunkcji implantacji zarodka (EID) i traktując go mifepristonem, a jednocześnie przeprowadzając eksperymenty na ludzkich komórkach nabłonka endometrium (EEC), stwierdzono, że po leczeniu HCG poprawiła się receptywność endometrium u myszy EID. Na przykład poziom ekspresji CD105 u myszy i poziomy białek kadheryn CD144 i CD146 wzrosły, co określono metodą immunohistochemiczną i Western blot.
Regulowanie ekspresji genów: HCG może promować ekspresję miR-126-3p i hamować ekspresję PIK3R2, a miR-126-3p celuje w PIK3R2. Zarówno eksperymenty in vivo, jak i in vitro potwierdziły, że HCG aktywuje szlak PI3K/Akt/eNOS poprzez oś miR-126-3p/PIK3R2, poprawiając w ten sposób receptywność endometrium.
2. Rola w utrzymaniu ciąży
HCG jest wytwarzany głównie przez zróżnicowane komórki syncytiotrofoblastu i jest kluczowym sygnałem embrionalnym niezbędnym do utrzymania ciąży [2].
Aktywacja kaskadowych reakcji wielosygnałowych: HCG może wiązać się z hormonem luteinizującym/receptorem gonadotropiny kosmówkowej (LHCGR) i potencjalnie aktywować reakcje kaskadowe wielu sygnałów, w tym u matek przeciwko homologowi 2 z dekapentaplegią (Smad2) u matek o wielu zdolnościach, kinazie białkowej C (PKC) i/lub kinazie białkowej A (PKA), poprzez bezpośrednie/pośrednie interakcje z receptorem transformującego czynnika wzrostu β (TGFβR).
Promowanie angiogenezy w śródbłonku macicy: HCG odgrywa szczególną rolę w promowaniu angiogenezy w śródbłonku macicy, zapewniając dobre środowisko wzrostu zarodkowi. Utrzymanie spokoju mięśniówki macicy: Pomaga w utrzymaniu stabilnego stanu macicy i zapewnia odpowiednie środowisko dla rozwoju zarodka. Promowanie immunomodulacji na styku matka-płód: Odgrywa ważną rolę w immunomodulacji na styku matka-płód interfejs i równoważy reakcję układu odpornościowego matki na zarodek.
3. Rola w transferze zamrożonych zarodków
Badania wykazały, że przezskórna elektryczna stymulacja akupunktury (TEAS) w połączeniu z leczeniem HCG może poprawić wyniki ciąży pacjentek poddawanych transferowi zamrożonego zarodka [3]..
Zwiększenie grubości endometrium: Leczenie TEAS pomaga głównie zwiększyć grubość endometrium u pacjentek poddawanych transferowi zamrożonego zarodka. Skojarzone leczenie HCG i TEAS pomaga również zwiększyć grubość endometrium u tych pacjentek.
Zmniejszenie wskaźnika przepływu krwi w tętnicy macicznej: Wartości endometrium PI i RI przepływu krwi w grupie TEAS w połączeniu z HCG oraz w grupie TEAS były istotnie niższe w porównaniu z grupą kontrolną, co wskazuje, że skojarzone leczenie HCG i TEAS może obniżyć wskaźnik przepływu krwi PI i RI tętnicy macicznej u pacjentek.
Zwiększenie poziomu czynników związanych z utrzymaniem ciąży w surowicy: Leczenie HCG pomaga głównie zwiększyć poziom P w surowicy i czynnika hamującego białaczkę (LIF) u pacjentek poddawanych transferowi zamrożonego zarodka. Poziomy LIF w surowicy w grupie TEAS, grupie HCG i TEAS w połączeniu z grupą HCG były znacząco wyższe niż w grupie kontrolnej. Wskaźnik implantacji zarodków w grupie połączonej był znacząco wyższy niż w grupie kontrolnej, co sugeruje, że skojarzone leczenie TEAS i HCG może poprawić wyniki ciąży pacjentek poddawanych transferowi zamrożonych zarodków.
4. Leczenie hipogonadyzmu męskiego
Hipogonadyzm spowodowany niedostatecznym wydzielaniem gonadotropin u mężczyzn ma istotny wpływ na zdrowie reprodukcyjne i jakość życia pacjentów. Ludzka gonadotropina kosmówkowa (HCG) odgrywa ważną rolę w leczeniu tych chorób. HCG wiąże się z receptorami na powierzchni komórek Leydiga w jądrach, aktywuje wewnątrzkomórkowy szlak sygnałowy i sprzyja przemianie cholesterolu w testosteron. Wzrost poziomu testosteronu może sprzyjać wzrostowi i rozwojowi jąder oraz zwiększać objętość jąder. Jednocześnie testosteron może również stymulować rozwój narządów rozrodczych, takich jak najądrze i nasieniowody. Testosteron odgrywa kluczową rolę w rozwoju wtórnych cech płciowych u mężczyzn. Zwiększając poziom testosteronu, leczenie HCG może sprzyjać wzrostowi brody i jabłek Adama, zwiększać siłę mięśni i zwiększać pożądanie seksualne itp.
Źródła komórkowe, cele, powiązane kaskady sygnalizacyjne i funkcje różnych izoform HCG u kobiet niebędących w ciąży i kobiet w ciąży.
Źródło: PubMed [2]
Jakie są główne zastosowania HCG?
1. Stosowany do diagnostyki wczesnej ciąży
Wartość pomiaru zawartości T-HCG i β-HCG w surowicy we wczesnej ciąży: Należy zbierać przypadki wczesnej nieprawidłowej ciąży, mierzyć T-HCG w surowicy metodą chemiluminescencji, mierzyć β-HCG w surowicy metodą radioimmunologiczną i prowadzić obserwacje dynamiczne. Wyniki wskazują, że zawartość T-HCG i β-HCG w surowicy w grupie kobiet w ciąży pozamacicznej jest istotnie niższa niż w grupie aborcji i ciąży wewnątrzmacicznej. Wskazuje to, że oznaczenie zawartości T-HCG i β-HCG w surowicy ma dobrą swoistość i skuteczność diagnostyczną w różnicowaniu ciąży pozamacicznej od ciąży wewnątrzmacicznej, a T-HCG charakteryzuje się większą czułością i wiarygodnością [4]..
Rozpoznawanie ciąży pozamacicznej poprzez łączne wykrywanie HCG, β-HCG i progesteronu w surowicy: Wykrywanie HCG, β-HCG i progesteronu w surowicy u kobiet w ciąży normalnej i kobiet w ciąży z ciążą pozamaciczną. Wyniki pokazują, że stężenie HCG, β-HCG i progesteronu w surowicy u kobiet w ciąży prawidłowej jest wyższe niż u kobiet w ciąży z ciążą pozamaciczną. W przypadku samodzielnego wykrycia dokładność oznaczenia HCG w surowicy w diagnostyce ciąży pozamacicznej wynosi 70,83%; współczynnik dokładności β-HCG wynosi 66,7%; współczynnik dokładności progesteronu wynosi 54,17%. Łączne wykrywanie HCG, β-HCG i progesteronu w surowicy pozwala na rozpoznanie ciąży pozamacicznej z dokładnością do 95,8% [5]..
2. Zastosowanie w technologiach wspomaganego rozrodu
Optymalizacja dojrzewania pęcherzyków: W stymulacji jajników ludzka gonadotropina menopauzalna (hMG) może zoptymalizować dojrzewanie pęcherzyków po desensytyzacji przysadki mózgowej wywołanej analogami hormonu uwalniającego gonadotropiny (analog Gn-RH). Dzieje się tak głównie dlatego, że pozwala uniknąć nieregularnej odpowiedzi endogennego hormonu luteinizującego (LG), która występuje podczas leczenia hMG w około jednej trzeciej cykli leczenia. W kilku badaniach, w których stosowano buserelinę lub degareliks jako analogi Gn-RH, 282 pacjentów otrzymało zapłodnienie in vitro, dojajowodowe przeniesienie gamet lub w ramach leczenia „in vivo”. Skojarzone leczenie analogiem GnRH/hMG/HCG znacząco zwiększyło odsetek ciąż we wszystkich grupach. Odsetek ciąż u pacjentek leczonych HMG/HCG wyniósł 17%, podczas gdy leczenie skojarzone spowodowało 25% pacjentek w ciąży [6].
Poprawa receptywności endometrium: Ludzka gonadotropina kosmówkowa (HCG) jest jednym z ważnych sygnałów przed implantacją zarodka. Badania z wykorzystaniem analizy tkanki endometrium wykazały, że po wewnątrzmacicznym podaniu HCG liczba komórek wykazujących ekspresję cząsteczek adhezyjnych komórek śródbłonka VE-kadheryny (CD144) i S-Endo-1 (CD146) znacznie wzrosła, co sugeruje, że cząsteczki adhezyjne komórek śródbłonka mogą być potencjalnym mechanizmem, dzięki któremu HCG poprawia implantację zarodka i wskaźnik ciąży [7]..
2. Leczenie niewydolności lutealnej
Przez ostatnie dwadzieścia lat jako wsparcie fazy lutealnej (LPS) stosowano podawanie egzogennego progesteronu w połączeniu z kontrolowaną stymulacją jajników przy użyciu ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej (HCG) w celu wywołania ostatecznego dojrzewania pęcherzyków. Wprowadzenie GnRHa w celu wywołania owulacji wskazuje, że podanie egzogennego progesteronu jest niewystarczające do osiągnięcia zadowalającego wskaźnika ciąż bez suplementacji HCG.
Doprowadziło to do opracowania alternatywnych strategii wspomagania fazy lutealnej. Zwiększenie lokalnej produkcji endogennego progesteronu przez wiele ciałek żółtych jest kluczowym czynnikiem, z jednej strony pozwalającym uniknąć rozwoju zespołu hiperstymulacji jajników, a z drugiej strony zapewniającym odpowiedni poziom progesteronu umożliwiający podtrzymanie implantacji.
Obecne badania oceniały rolę mikrodawek HCG we wspomaganiu fazy lutealnej i badały jej potencjalne zalety i wady. W oparciu o charakterystykę farmakokinetyczną HCG oszacowano model matematyczny rozkładu stężeń HCG w fazie lutealnej, łącząc kilka różnych metod podawania HCG jako wsparcia fazy lutealnej. Sugeruje się, że obecne wspomaganie fazy lutealnej dostarczane wraz z wyzwalaniem GnRHa (tj. 1500 IU) jest zbyt silne, a codzienne podawanie mikrodawek HCG może zapewnić optymalne wsparcie fazy lutealnej dla obecnie dostępnych leków. Podano także wstępne wyniki kliniczne metody mikrodawek HCG [8].
3. Leczenie jednostronnego, niezstąpionego jądra w jamie brzusznej
Badanie przeprowadzono z udziałem pacjentów, którzy zostali poddani orchidopeksji z powodu jednostronnego niezstąpionego jądra w jamie brzusznej w okresie od września 2010 r. do września 2016 r. Dwa tygodnie po operacji rodzice pacjentek, które otrzymywały leczenie hormonalne, musieli przestrzegać 6-tygodniowego schematu leczenia. Pacjenci otrzymywali podskórne wstrzyknięcie 500 UI (Gonasi-HP) tygodniowo. Kontrolę przeprowadzono pod koniec leczenia i 6 miesięcy później.
Objętość jądra mierzono za pomocą ultradźwięków i elastografii ultradźwiękowej podczas każdej wizyty kontrolnej i porównywano z objętością jądra u pacjentów, którzy nie otrzymali leczenia. Wyniki wykazały, że leczeniem objęto 45 pacjentów, których średni wiek wynosił 18,0±9,7 miesiąca. 32 pacjentki otrzymały pooperacyjną terapię hormonalną i nie wystąpiły żadne działania niepożądane ani przypadki odstawienia.
Wszyscy pacjenci ukończyli wizytę kontrolną. W obu grupach nie stwierdzono przypadków zaniku jąder. W grupie leczonej 81% pacjentów osiągnęło normalną wielkość jąder po 6 miesiącach, podczas gdy u pozostałych pacjentów objętość jąder była nadal niewielka. W grupie nieleczonej 46% pacjentów osiągnęło normalną wielkość jądra. Pooperacyjne zastosowanie ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej (u-HCG) może poprawić objętość i funkcję jąder poprzez stymulację wzrostu i rozwoju jąder [9].
4. Zastosowanie w badaniach szczepionki β-HCG
Przeprowadzić test stymulacji HCG u kobiet zaszczepionych szczepionką beta-HCG NII, ale nie miały miana przeciwciał anty-HCG i wykorzystać stymulację wydzielania progesteronu w surowicy jako wskaźnik odpowiedzi ciałka żółtego na dożylnie HCG. Wyniki wykazały, że w grupie kontrolnej u większości kobiet poziom wydzielania progesteronu po stymulacji HCG był istotnie wyższy niż poziom podstawowy, natomiast szczytowy poziom progesteronu u kobiet w grupie szczepionej nie przekraczał poziomu podstawowego po szczepieniu, co wskazuje, że przeciwciała wytwarzane przez szczepionkę mogą przechwytywać działanie egzogennego HCG [10]..
Podsumowując, HCG odgrywa niezastąpioną rolę w medycynie, szczególnie w aspektach związanych z reprodukcją. W leczeniu rozrodczym może skutecznie indukować owulację, przynosząc nadzieję pacjentom z niepłodnością spowodowaną zaburzeniami owulacji. Wiążąc się z receptorami LH w organizmie, może zrekompensować niewystarczający poziom LH w protokole antagonistycznym i pomóc w dojrzewaniu pęcherzyków. W przypadku niewydolności lutealnej HCG może stymulować ciałko żółte do wydzielania progesteronu i utrzymywania odpowiedniego środowiska hormonalnego w celu podtrzymania ciąży.
W przypadku hipogonadyzmu u mężczyzn spowodowanego niewystarczającym wydzielaniem gonadotropin, HCG może stymulować komórki Leydiga w jądrach do syntezy i wydzielania testosteronu, promować rozwój jąder, poprawiać wtórne cechy płciowe oraz poprawiać funkcje rozrodcze i jakość życia pacjentów. Jednocześnie HCG odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu wczesnej ciąży, stymulując ciałko żółte do ciągłego wydzielania progesteronu, aby zapewnić implantację i rozwój zarodka. W diagnostyce klinicznej oznaczenie poziomu HCG stanowi ważną podstawę do określenia wczesnej ciąży i identyfikacji ciąż nieprawidłowych, takich jak ciąża pozamaciczna, co stanowi silne wsparcie dla wczesnej interwencji i leczenia.
O Autorze
Wszystkie wyżej wymienione materiały zostały zbadane, zredagowane i opracowane przez Cocer Peptides.
Autor czasopisma naukowego
Chinedu Nwabuobi jest badaczem posiadającym wiedzę specjalistyczną w dziedzinach położnictwa i ginekologii, biologii rozrodu, biochemii i biologii molekularnej, chemii i onkologii. Był związany z kilkoma prestiżowymi instytucjami, w tym z University of South Florida, University of Rochester i Memorial Sloan Kettering Cancer Center. Jego badania koncentrują się na takich tematach, jak funkcje biologiczne i zastosowania kliniczne ludzkiej gonadotropiny kosmówkowej (HCG), przyczyniając się do zrozumienia jej roli w zdrowiu reprodukcyjnym i pokrewnych patologiach. Chinedu Nwabuobi jest wymieniony w odnośniku cytatu [2].
