Altered Thermal Behavior of Blood Plasma Proteome Related to Inflammatory Cytokines in Early Pregnancy Loss

Abstract

Early pregnancy loss (EPL) is a relatively common pathology of which almost 50% of cases remain idiopathic. In the search for novel biomarkers, differential scanning calorimetry (DSC) is intensively used to characterize the thermodynamic behavior of blood plasma/serum proteome in health and disease. Herein, for the first time, we investigate the DSC denaturation profiles of blood plasma derived from patients suffering EPL compared to healthy pregnant and non-pregnant women. Data analysis reveals that 58% of the EPL thermograms differ significantly from those of healthy pregnant women. Thermal stabilization of a fraction of albumin-assigned transition with concomitant suppression of the major and enhancement of the globulin-assigned transition are characteristic features of EPL calorimetric profiles that could be used as a new indicator of a risk pregnancy. The presented results suggest an altered composition or intermolecular interactions of the plasma proteome of women with EPL. In addition, the alterations of the EPL thermograms correlate with the increased blood levels of tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) and a higher prevalence of the polymorphism in the plasminogen activator inhibitor type-1 (PAI-1) gene, suggesting an expression of an overall enhanced immune response. The concomitant changes in plasma thermograms confirm the potential of the DSC approach for distinguishing changes in the pathological state of the blood plasma proteome.

Changes in levels of pro- and anti-inflammatory cytokines in women with chronic endometritis and and the possibility of medically correcting these levels at the preconception stage

“…Враховуючи, що плодово-плацентарна тканина є напівалотрансплантатом, імунологічне її розпізнавання в ході вагітності разом із подальшою відповіддю імунної системи матері є необхідною умовою для успішного перебігу гестаційного процесу [2,11]. Це розпізнавання супроводжується зміною профілю секреції цитокінів активованими лімфоцитами, що призводить до збільшення продукування незапальних, нецитотоксичних інтерлейкінів (наприклад, IL-10) і зниження утворення запальних, цитотоксичних цитокінів (наприклад, IFN-g і TNF-a) [1,2].…”

“…Це розпізнавання супроводжується зміною профілю секреції цитокінів активованими лімфоцитами, що призводить до збільшення продукування незапальних, нецитотоксичних інтерлейкінів (наприклад, IL-10) і зниження утворення запальних, цитотоксичних цитокінів (наприклад, IFN-g і TNF-a) [1,2]. У разі неадекватності цих змін превалювання прозапальних цитокінів може призводити до абортивного ефекту, опосередкованого цитотоксичною дією цих цитокінів на тканини ембріона [11,14].…”

“…Ці зміни відбуваються в умовах гістеопатичних деструктивних змін, порушеної мікроциркуляції, неадекватної рецепторності і невідповідної трансформації слизової оболонки матки в ході менструального циклу [7,10]. Це перешкоджає На нашу думку, висока частота непліддя та невиношування вагітності в жінок із нелікованим ХЕ може бути пов'язаною з тим, що морфологічні, функціональні та мікроцирукуляторні зміни в слизовій оболонці матки позначаються на імплантаційних якостях ендометрія і заважають адекватній імплантації та розвитку плідного яйця [11,14,22]. З іншого боку, настання вагітності на тлі високих концентрацій прозапальних цитокінів є потенційно загрозливим для вагітності станом, оскільки ці речовини як безпосередньо, так і опосередковано впливають на тканини зародка [11].…”

“…Це перешкоджає На нашу думку, висока частота непліддя та невиношування вагітності в жінок із нелікованим ХЕ може бути пов'язаною з тим, що морфологічні, функціональні та мікроцирукуляторні зміни в слизовій оболонці матки позначаються на імплантаційних якостях ендометрія і заважають адекватній імплантації та розвитку плідного яйця [11,14,22]. З іншого боку, настання вагітності на тлі високих концентрацій прозапальних цитокінів є потенційно загрозливим для вагітності станом, оскільки ці речовини як безпосередньо, так і опосередковано впливають на тканини зародка [11]. Безпосередній вплив пов'язаний з цитолітичною дією TNF-a та INF-g на клітини плода і трофобласта, обумовленою активацією NK-та LAK-клітин [11,12].…”

Impact of Endogenic and Exogenic Oxidative Stress Triggers on Pregnant Woman, Fetus, and Child

“…Komsa-Penkova R. et al [ 5 ] in their article presented results of an altered composition or intermolecular interactions of the plasma proteome of women with early pregnancy loss (EPL). The embryo develops in a low-oxygen environment, thus protecting differentiating cells from damaging reactive oxygen species (ROS).…”