Uutta tietoa hedelmöityshoitojen vaikutuksesta sikiön kasvuun

Jo aikaisemmin on tiedetty, että koeputkihedelmöityksellä on vaikutusta syntyvän lapsen kokoon. Niin sanotuista tuoresiirroista alkunsa saaneet lapset ovat syntyessään keskimääräistä kevyempiä ja pakastetuista alkioista alkunsa saaneet taas yllättäen hieman keskimääräistä painavampia.

Helsingin yliopiston ja yliopistollisen sairaalan sekä Tarton yliopiston yhteisessä tutkimuksessa etsittiin mekanismia, jolla hedelmöityshoito voi vaikuttaa sikiön kasvuun. Suomessa syntyvistä lapsista runsaat kolme prosenttia on saanut alkunsa koeputkihedelmöityksellä.

Tutkimukseen osallistui 86 koeputkihedelmöityksen avulla raskaaksi tullutta naista, joiden istukoista otettiin kudosnäytteet. Näytteet jaettiin kahteen ryhmään sen mukaan, mitä menetelmää hedelmöityshoidossa oli käytetty: oliko alkio siirretty kohtuun heti maljalla tapahtuneen hedelmöityksen jälkeen – tuoresiirto – vai oliko käytetty pakastettuja alkioita. Verrokkeina tutkimukseen osallistui 157 spontaanisti, ilman hoitoja raskaasi tullutta äitiä.

Tutkijat tarkastelivat näytteistä kahden sellaisen geenin säätelyaluetta, joilla on merkittävä rooli istukan ja sikiön kasvun ohjaamisessa. Näiden geenien, insuliinin kaltainen kasvutekijä 2 (Igf2) ja H19, säätelyalueella sijaitsee yleinen geenivariaatio, jonka on huomattu kytkeytyvän eri määriin epigeneettisiä merkkejä sen mukaan, mitkä variaatiot lapsi on vanhemmiltaan perinyt.

Työssä tutkittiin epigeneettisistä merkeistä tunnetuinta eli DNA-metylaatioita. Nämä metyyliryhmät sitoutuvat DNA-juosteeseen ja vaikuttavat geenien toimintaan.

“Istukat ryhmiteltiin eri genotyyppeihin perittyjen variaatioiden mukaan, ja havaitsimme, että koeputkihedelmöitys vaikutti eri tavoin eri genotyyppien epigeneettisiin merkkeihin”, kertoo tutkimusta johtanut dosentti Nina Kaminen-Ahola Helsingin yliopistosta.

Tutkimuksessa kävi ilmi, että vain yhdessä genotyyppiryhmässä tuoresiirroista syntyneet lapset ja istukat olivat keskimäärin verrokkeja kevyempiä ja päänympärykset pienempiä. Tässä samaisessa genotyyppiryhmässä pakastetuista alkioista peräisin olleet vastasyntyneet ja istukat olivat puolestaan merkittävästi painavampia.

“Tämä ja aiempi työmme, jossa tutkimme raskaudenaikaisen alkoholialtistuksen vaikutusta sikiöön, paljastavat ympäristön vaikuttavan eri tavoin eri genotyyppeihin”, Kaminen-Ahola toteaa. ”Näyttää siltä, että olemme löytäneet ensimmäisen perinnöllisen tekijän, joka vaikuttaa IVF-hoidoilla syntyneiden lasten ilmiasuun”.

”Yhden emäksen variaatio sijaitsee säätelyproteiinin sitoutumiskohdassa ja voi näin vaikuttaa proteiinin sitoutumiseen ja geenien säätelyyn poikkeavissa olosuhteissa. Tätä pitää tutkia tarkemmin ja selvittää variaation vaikutus geenien toimintaan.”

Kaminen-Ahola korostaa, että mistään vaarallisista muutoksista tässä ei ole kysymys ja hedelmöityshoidot ovat turvallisia. ”Pieni syntymäpaino kuitenkin kasvattaa sydän- ja verisuonitautien riskiä, joten hedelmöityshoitojen määrien kasvaessa on pienipainoisuuden syitä tärkeä selvittää. Näin voimme parantaa esimerkiksi alkioiden viljelyolosuhteita”, hän sanoo. 

“Löytämämme variaatio voi tulevaisuudessa olla osa täsmälääketiedettä ja auttaa kohdistamaan terveydenhuollon voimavaroja tehokkaammin niitä tarvitseville.”

Tutkimus on julkaistu avoimesti luettavassa Clinical Epigeneticsissä.

Sikiöaikaiset ympäristötekijät vaikuttavat loppuelämän terveyteen

Dosentti Nina Kaminen-Ahola tutkii mekanismeja, joilla erilaiset ympäristötekijät voivat vaikuttaa sikiönkehitykseen. Tällä hetkellä hänen tutkimuksensa keskittyy kahteen hyvin erilaiseen ympäristötekijään: hedelmöityshoitoihin ja raskaudenaikaiseen alkoholialtistukseen.

Yhteistä näille molemmille tekijöille on vaikutus sikiön kasvuun.

”Erityisen kiinnostuneita olemme alkuraskaudesta, jolloin ensimmäiset solut alkavat erilaistua lukuisiksi solutyypeiksi. Tässä vaiheessa kullekin solutyypille muodostuu omanlaiset, solun tehtävää vastaavat epigeneettiset merkit. Näiden merkkien ansiosta juuri kyseiselle solulle tarpeellisten geenien on mahdollista toimia ja tuottaa tarvittavat proteiinit”, Kaminen-Ahola kertoo.

”Tämä alkuraskauden ajanjakso on huomattu tutkimuksissa erityisen herkäksi ympäristön vaikutuksille, ja silloin tapahtuvat muutokset geenien toiminnassa voivan jäädä pysyviksi. Näin ympäristömme jo ennen syntymää voi vaikuttaa loppuelämämme hyvinvointiin.”

Epigeneettisen lähestymistavan ansiosta ryhmä on löytänyt perinnöllisen variaation, joka selventää perimän ja ympäristön osuutta sikiönkehitykseen.

Lisätietoja:
Dosentti Nina Kaminen-Ahola, Helsingin yliopisto
puh. 050 4482768
Sähköposti: nina.kaminen@helsinki.fi 
Kaminen-Aholan tutkimusryhmän kotisivut

Viite: Heidi Marjonen, Pauliina Auvinen, Hanna Kahila, Olga Tšuiko, Sulev Kõks, Airi Tiirats, Triin Viltrop, Timo Tuuri, Viveca Söderström-Anttila, Anne-Maria Suikkari, Andres Salumets, Aila Tiitinen and Nina Kaminen-Ahola: rs10732516 polymorphism at the IGF2/H19 locus associates with genotype-specific effects on placental DNA methylation and birth weight of newborns conceived by assisted reproductive technology. Clinical Epigenetics. https://doi.org/10.1186/s13148-018-0511-2