Collection, biobanking and characterization of human tubal and uterine fluids for their future use in assisted reproductive technologies

Resumen

La literatura actual, revisada en el capítulo I, proporciona evidencias crecientes sobre los beneficios potenciales de los fluidos reproductivos femeninos como suplementos para los medios de cultivo de embriones en la especie humana. A partir de esas evidencias, planteamos la hipótesis de que es posible recoger, caracterizar y validar el uso de estos fluidos en la especie humana y almacenarlos en un biobanco que cumpla todas las condiciones sanitarias y los requisitos legales para su uso futuro en investigación biomédica o en ensayos clínicos. Para evaluar la viabilidad de esta hipótesis, se definieron cuatro objetivos principales en esta tesis descritos en el capítulo II. El primero fue el desarrollo de un procedimiento para la recolección de fluido oviductal (FO) y FU humano en pacientes y donantes (Capítulo III). Después de probar varios métodos para la recolección de fluidos uterinos y oviductales humanos, se encontró que el FO humano (FOH) podría recolectarse ex vivo mediante el método descrito previamente por Carrasco et al., 2008 en modelos animales. Sin embargo, no se encontró ningún método o dispositivo en el mercado que permitiera la recolección de FU humano (FUH) in vivo. Por esta razón, se desarrolló un dispositivo novedoso para la recolección de fluidos humanos que ha sido objeto de una solicitud de patente en el presente. El establecimiento de un acuerdo de cooperación con la red de Biobancos en Murcia ha permitido crear la primera colección de biobancos de fluidos reproductivos humanos (Capítulo IV). En este capítulo, se describen el flujo de trabajo y los métodos de manipulación, registro, trazabilidad, transporte y almacenamiento de los fluidos, así como los números y tipos de muestras disponibles en Biobanc-Mur para uso futuro. En el Capítulo V, se seleccionaron un conjunto de parámetros físico-químicos, actualmente utilizados para las certificaciones incluidas en los controles de calidad (CC) requeridos para la venta de medios de cultivo humanos, y se optimizaron los métodos para evaluarlos. En el capítulo VI, se realizó un análisis proteómico de alta resolución de los fluidos del tracto reproductivo femenino durante la fase secretora del ciclo menstrual, lo que constituye una contribución novedosa al conocimiento del proteoma oviductal y uterino. El conjunto de muestras evaluado, de solo 3 individuos, fue muy valioso en comparación con otros estudios porque fue posible analizar los fluidos reproductivos y el plasma de las mismas mujeres, evitando el sesgo debido a la variabilidad individual. Los estudios anteriores se han centrado en FUH, pero nuestro estudio demuestra que FOH también es un líquido rico en proteínas esenciales que podrían ser un objetivo para mejorar las tasas de fecundación y el desarrollo temprano del embrión si se utilizan en los medios de cultivo. Se necesitan más estudios con diseños similares y con procedimientos operativos estándar establecidos para corroborar nuestros resultados / hipótesis y encontrar marcadores consistentes en las secreciones del tracto reproductor femenino. Por otro lado, establecer correlaciones entre la demografía y el estilo de vida de los donantes con sus resultados de FIV es de gran utilidad para los usuarios. Una mejor comprensión de la dinámica folicular y la respuesta ovárica a la estimulación con gonadotropina de los donantes podría optimizar el reclutamiento del donante y los tratamientos de FIV en el futuro. Por lo tanto, en el capítulo VII, se estudiaron las características demográficas y de estilo de vida en relación con la respuesta ovárica a la hiperestimulación entre las donantes de ovocitos y se encontraron evidencias de que algunos factores clave y potencialmente modificables pueden afectar los rendimientos de ovocitos en mujeres jóvenes sanas. Específicamente, encontramos que las mujeres con un índice de masa corporal (IMC) en el extremo superior del IMC normal, así como las mujeres con un IMC en el rango de sobrepeso, tenían un mayor rendimiento de ovocitos MII. Además, las mujeres que tomaron siestas que duraron más de 30 minutos tuvieron un mayor rendimiento de ovocitos, mientras que las mujeres que hicieron ejercicio durante al menos 5 horas cada semana tuvieron un rendimiento de ovocitos más bajo que las mujeres que no tomaron siestas y las mujeres que no hicieron ejercicio, respectivamente. En resumen, se lograron varios hitos importantes dentro de esta tesis: i) el desarrollo de un dispositivo para recolectar el fluido uterino humano in vivo; ii) La creación del primer biobanco de fluidos reproductivos humanos. La conciencia de la población sobre este biobanco y su impacto en las parejas infértiles puede contribuir para obtener más donaciones de donantes sanos; iii) el establecimiento de los rangos de seguridad para los parámetros utilizados para certificar la calidad de los fluidos reproductivos humanos almacenados en el biobanco; y iv) el análisis epidemiológico y proteómico de los fluidos reproductivos humanos, cuyas conclusiones resultantes permitirán mejorar el conocimiento sobre los componentes de los fluidos reproductivos y elaborar un método para utilizarlos como suplementos para los medios de cultivo de embriones. En conjunto, la estrategia desarrollada en esta tesis podría contribuir a prevenir alteraciones epigenéticas y mejorar la salud de la descendencia derivada de las TRA mediante sistemas de cultivo más naturales durante el desarrollo de embriones preimplantacionales in vitro.