Временное профилирование транскриптома одиночных клеток эндометрия в лютеиновой фазе выявляет динамические характеристики и их нарушение при повторных неудачах имплантации

Понимание динамики человеческого эндометрия при формировании эндометриальной рецептивности остается сложной задачей, что ограничивает раннюю диагностику и лечение бесплодия, связанного с эндометриальным фактором. Здесь мы расшифровали динамику эндометрия у фертильных женщин в период окна имплантации и охарактеризовали эндометриальную недостаточность у женщин с повторными неудачами имплантации. Для анализа данных транскриптомики одиночных клеток более чем 220 000 клеток эндометрия использовали вычислительную модель, способную как к временному прогнозированию, так и к выявлению паттернов. Временной атлас выявил двухэтапный процесс стромальной децидуализации и постепенный переходный процесс клеток люминального эпителия в течение окна имплантации. Кроме того, на основе анализа был идентифицирован изменяющийся во времени набор генов, регулирующих рецептивность эпителия, по которому эндометрий при повторных неудачах имплантации был стратифицирован на два класса дефектов. Дальнейшее исследование выявило провоспалительное микроокружение у дисфункциональных эпителиальных клеток эндометрия при повторных неудачах имплантации. Комплексная характеристика физиологического и патологического окна имплантации и обученный на этом временном атласе вычислительный инструмент создают платформу для будущих терапевтических разработок.