Динамика концентраций половых стероидов в жидкости антральных фолликулов человека характеризует переход от рекрутирования фолликулов к доминированию

Цель: Изучить динамику изменений внутрифолликулярных концентраций всех половых стероидных гормонов человека на протяжении естественного менструального цикла методом жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрией.

Дизайн: Наблюдательное исследование.

Участники: Фолликулярную жидкость (FF; n = 50) и гранулёзные клетки (n = 25) получали из антральных фолликулов (диаметром 2–10 мм) и граафовых фолликулов (>10–18 мм) у 34 пациенток, которым в период с 2014 по 2023 год выполняли криоконсервацию ткани яичника для сохранения фертильности. Фолликулярную жидкость из преовуляторных (n = 16) и овуляторных (n = 50) фолликулов предоставили 50 женщин, проходивших стимуляцию яичников для лечения бесплодия. Преовуляторные образцы аспирировали до индукции окончательного созревания фолликулов, а овуляторные образцы получали во время извлечения ооцитов через 36 часов после введения триггера.

Воздействие: 50 пациенткам выполняли экстракорпоральное оплодотворение с интрацитоплазматической инъекцией сперматозоида, а 34 пациенткам — процедуры для сохранения фертильности.

Основные оцениваемые показатели: Концентрации половых стероидов и экспрессия генов ключевых стероидогенных ферментов в фолликулах человека на протяжении менструального цикла.

Результаты: В небольших фолликулах (2–4 мм) уровни половых стероидов были низкими и повышались по мере увеличения диаметра фолликула. В ранней и средней фолликулярной фазе были повышены уровни 17-гидроксипрогестерона (700–900 нМ), андростендиона (2000 нМ) и тестостерона (340 нМ). В преовуляторных фолликулах концентрация 17-гидроксипрогестерона достигала пика — 5300 нМ, тогда как уровни андростендиона и тестостерона снижались до <100 нМ. Это снижение сопровождалось повышением экспрессии CYP19A1 и приводило к пику концентрации 17β-эстрадиола (около 8000 нМ) перед овуляцией. Уровень прогестерона оставался ниже 100 нМ, а во время овуляции резко повышался до 20 000 нМ. Повышение экспрессии HSD3B2 и CYP19A1 указывало на метаболический переход от пути Δ5, способствующего выработке 17β-эстрадиола, к пути Δ4, способствующему синтезу прогестерона, что соответствовало овуляции.

Выводы: Это первое исследование, в котором методом жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрией проведено комплексное картирование концентраций всех основных половых стероидов во фолликулярной жидкости наряду с оценкой экспрессии генов ключевых ферментов в гранулёзных клетках на протяжении фолликулярной фазы менструального цикла. Полученные данные расширяют представления о гормональной регуляции и механизмах, определяющих сроки развития фолликулов человека и функционирования яичников.