ИСТИНА

Заявленный проект направлен на исследование побочных эффектов применения антидепрессантов на женскую репродуктивную функцию. Селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СИОЗС) являются препаратами первой линии терапии депрессивных состояний, поэтому представляют особый интерес в этом отношении. В последние годы заболеваемость депрессией и количество случаев применения СИОЗС неуклонно возрастает. Женщины детородного возраста, особенно во время и после беременности, являются группой риска, наиболее подверженной депрессивным состояниям. В связи с этим, важной научной проблемой является тщательный анализ возможных последствий приема антидепрессантов на репродуктивную функцию, в том числе во время беременности, когда закладывается овариальный пул развивающейся девочки, и в детском и подростковом возрасте, когда употребление антидепрессантов, зачастую, происходит неконтролируемо.

Depression is the most common mental disorder in the world, including in Russia. Women are twice as susceptible to depression, with the risk of depression increasing in childbearing age, and pregnancy is a vulnerable period during which there is a high likelihood of exacerbation of existing depression and the development of a new disease. Due to the prevalence of the problem, the most important task is to assess the safety of antidepressants, including their effects on reproductive function. In the course of a long process of oogenesis, not only does the formation and maturation of the oocyte occur, but the "material base" for the first stages of embryonic development accumulates. The most important feature of the female reproductive system's functioning is that the stock of future eggs is laid even in the embryonic period. With the age of a woman, starting from the fetal period, the number of oocytes in the ovary constantly decreases and cannot renew itself. It follows from this that all the influences made on the already formed ovarian pool are irreversible and can manifest themselves many years later at reproductive age. In light of the above, an important scientific problem is a thorough analysis of the possible consequences of the use of antidepressants during pregnancy, when the ovarian pool of a developing girl is laid and in childhood and adolescence, when using antidepressants often occurs uncontrollably. Among the spectrum of drugs used to treat depression, selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs) are first-line drugs, and their use has been steadily increasing in recent years. The serotonin transporter SERT, which is the main target of SSRIs, is expressed and functionally active in the ovary. It has been shown that taking antidepressants negatively affects the functional activity of granulosa cells, which are not only a key component guiding the process of egg maturation, but also perform the endocrine function by synthesizing estrogen. Among the consequences of this side effect is a tendency towards obesity and diabetes mellitus. However, the specific mechanisms of the effect of SSRIs on granulosa cells remain poorly understood. To fill this gap, it is planned to identify the molecular mechanisms by which antidepressants affect the components of ovarian follicles during their development. To solve this problem, within the framework of the declared project, studies will be carried out on the correlation of SERT activity in the oocyte with markers of the functional state and development potential of ovarian follicles, functional differences in ovarian follicles with different SERT activity in oocytes, mechanisms of the oocyte-mediated SERT-dependent effect of fluoxetine on the expansion of cumulus, delayed the influence of SERT activity on oocyte maturation, SERT-independent side effects of fluoxetine, as well as the expression of targets of antidepressants of various groups in the ovary. As a result of this task, new data will be obtained for the first time on the mechanisms of side effects of antidepressants (primarily SSRIs) on female reproductive function, the degree of the negative effect of taking antidepressants on the reproductive health of women will be assessed, and conclusions will be drawn about the possible consequences of their intake for subsequent embryonic development. Also, specific results will be obtained on the effect of serotonin on the course of oogenesis in vitro, which will be of practical importance.

По итогам первого года реализации проекта будут получены следующие результаты. Будут получены данные о динамике экспрессии и клеточной локализации в яичнике на разных сроках его развития мишеней различных групп антидепрессантов - транспортера норадреналина NET, транспортера дофамина DAT, моноаминоксидаз MAOA и MAOB, альфа-адренорецепторов, серотониновых рецепторов 5-HT2 и 5-HT3, мелатониновых рецепторов MT1 и MT2, а также декарбоксилазы ароматических аминокислот DDC. Будут получены данные о корреляции активности захвата серотонина ооцитами с морфофункциональными показателями состояния фолликулов – морфологическими параметрами фолликула, маркерами пролиферации, апоптоза, автофагии, уровнем экспрессии рецепторов гонадотропинов в клетках гранулезы, экспрессии ооцитарных факторов роста, и стероидогенной активностью. Будут получены данные о влиянии флуоксетина на Wnt-сигнальный путь в модели in vivo. Будут отработаны модели модуляции содержания серотонина в GV- и MII-ооцитах и получены данные о влиянии содержания серотонина на морфологические параметры ооцитов. Будет выявлена продолжительность сохранения накопленного серотонина в ооците. Будут получены культуры клеток гранулезы для исследования SERT-независимых побочных эффектов флуоксетина. Будут отработаны модели экспансии кумулюса in vitro для исследования опосредованного ооцитом SERT-зависимого влияния флуоксетина на фолликулярные клетки. Будут опубликованы три статьи в международных рецензируемых журналах, индексируемых международной аналитической базой Web of Science.

Руководитель имеет научный задел по заявленной теме. В предшествующих работах было показано наличие экспрессии компонентов серотонинергической системы в ооцитах и фолликулярных клетках на разных стадиях фолликулогенеза (Никишин и др., 2018б). Была выявлена временная динамика экспрессии мРНК этих компонентов в клетках гранулезы в ходе фолликулогенеза, и среди них были выделены маркеры фолликулиновой и лютеиновой стадий (Никишин и др., 2017а). Экспрессия и функциональная активность Sert в ооцитах показана как в культуре изолированных фолликулов (Никишин и др., 2018а), так и в экспериментах in vivo (Никишин и др., 2017б). Была выявлена роль мембранного захвата серотонина ооцитами растущих овариальных фолликулов как основного механизма, ответственного за аккумуляцию серотонина в яичнике (Nikishin et al., 2019). Проведены методические работы по оптимизации количественных исследований экспрессии генов в клетках яичника мыши и человека методом ПЦР в реальном времени (Nikishin et al., 2018; Filatov et al., 2019). В работах, выполненных на первичной культуре клеток гранулезы и культуре изолированных овариальных фолликулов выявлены Sert-зависимые эффекты серотонина на экспрессию маркеров функциональной зрелости клеток гранулезы (Никишин и др., 2021). Руководитель и члены коллектива владеют всеми заявленными в проекте методами. В предшествующих исследованиях были отработаны все модельные подходы, необходимые для выполнения проекта – от работы с животными до культуры клеток гранулезы, изолированных фолликулов и фрагментов яичника. Методически отработано определение функциональной активности клеток гранулезы по количественному исследованию экспрессии маркеров методом ПЦР в реальном времени. В отдельном исследовании подобраны оптимальные для работы референсные гены, стабильно экспрессирующиеся в яичнике мыши. Отработан протокол получения библиотек кДНК из малого количества (10-30) ооцитов.

В результате выполнения поставленной задачи будет не только оценена степень негативного эффекта приема антидепрессантов на репродуктивную функцию, но также будут сделаны выводы о возможных последствиях их приема для последующего эмбрионального развития. Кроме того, будут получены конкретные результаты о влиянии серотонина на ход оогенеза в культуре in vitro, который может иметь прикладное значение.