akusherstvoObstetrics, Gynecology and ReproductionАкушерство, Гинекология и Репродукция2313-73472500-3194IRBIS LLC10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2024.483akusherstvo-1966Research ArticleОRIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИTranscriptional profile features in patients with early and late preeclampsiaОсобенности транскрипционного профиля пациенток с ранней и поздней преэклампсиейhttps://orcid.org/0009-0004-0865-3644КотельниковаВ. Э.А.KotelnikovaV. E.A.

Виктория Эдгарда Александровна Котельникова, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Victoria Edgarda A. Kotelnikova, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0004-8402-310XПантюховаД. Е.PantyukhovaD. E.

Дарья Евгеньевна Пантюхова, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Daria E. Pantyukhova, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0008-1889-7449АблямитоваФ. Д.AblyamitovaF. D.

Фера Диляверовна Аблямитова, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Fera D. Ablyamitova, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0007-9866-5818ВикинскаяС. Н.VikinskayaS. N.

Светлана Николаевна Викинская, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Svetlana N. Vikinskaya, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0009-3060-4087ХалиловаХ. У.KhalilovaKh. U.

Хатидже Умеровна Халилова, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Khatidzhe U. Khalilova, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0003-7615-9579МустафаеваЛ. Ф.MustafaevaL. F.

Лиля Февзиевна Мустафаева, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Lilya F. Mustafaeva, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0003-2136-3556БариеваД. А.BarievaD. A.

Диана Айдыновна Бариева, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Diana A. Barieva, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0009-3603-8039ЯроваяД. В.YarovayaD. V.

Дарья Викторовна Яровая, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Daria V. Yarovaya, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0002-1896-9162ЧопикН. Д.ChopikN. D.

Наталья Дмитриевна Чопик,  студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Natalya D. Chopik, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0009-0008-2321-1368ЕрмаковаМ. С.ErmakovaM. S.

Мария Сергеевна Ермакова, студент

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь

Maria S. Ermakova, Student

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol

https://orcid.org/0000-0002-1862-6816СорокинаЛ. Е.SorokinaL. E.

Лея Евгеньевна Сорокина, младший научный сотрудник, врач аллерголог-иммунолог

295051; бульвар Ленина, д. 5/7; Симферополь; 115533; ул. Высокая, д. 19, корп. 2; Москва

Leya E. Sorokina, MD, Junior Researcher, Allergist-Immunologist

295051;  5/7 Lenin Boulevard; Simferopol; 115533; 19 bldg. 2, Vysokaya Str.; Moscow

leya.sorokina@mail.ruФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского»РоссияVernadsky Crimean Federal UniversityRussian FederationФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского»; ЗАО «Медицинский центр в Коломенском»РоссияVernadsky Crimean Federal University; Medical center in Kolomenskoye CJSCRussian Federation202411032024182167179Copyright © Kotelnikova V.E., Pantyukhova D.E., Ablyamitova F.D., Vikinskaya S.N., Khalilova K.U., Mustafaeva L.F., Barieva D.A., Yarovaya D.V., Chopik N.D., Ermakova M.S., Sorokina L.E., 20242024Котельникова В.Э., Пантюхова Д.Е., Аблямитова Ф.Д., Викинская С.Н., Халилова Х.У., Мустафаева Л.Ф., Бариева Д.А., Яровая Д.В., Чопик Н.Д., Ермакова М.С., Сорокина Л.Е.Kotelnikova V.E., Pantyukhova D.E., Ablyamitova F.D., Vikinskaya S.N., Khalilova K.U., Mustafaeva L.F., Barieva D.A., Yarovaya D.V., Chopik N.D., Ermakova M.S., Sorokina L.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gynecology.su/jour/article/view/1966   Aim

   Aim: to assess the molecular mechanisms in developing various clinical phenotypes of preeclampsia (PE) by analyzing specific placental tissue transcriptome patterns.

   Materials and Methods

   Materials and Methods. The prospective observational comparative study in parallel groups enrolled 43 pregnant women divided into 2 groups: main group – 23 pregnant women with diagnosed PE and control group – 20 apparently healthy women with uncomplicated pregnancy course, delivery and the postpartum period. To examine PE phenotypic features, the main group of pregnant women with PE was subsequently divided into 2 subgroups according to the date of pathology onset: early (n = 10) and late (n = 13) PE. Using the whole-genome next-generation sequencing (NGS), a comparative analysis of altered 18 microRNA level in placental tissue was carried out.

   Results

   Results. Pregnant women with early PE compared to the control group were characterized by significantly low expression level for hsa-miR-656-3p (p < 0.001), hsa-miR-323a-5p (p = 0.017), hsa-miR-519c-3p (p = 0.019), hsa-let-7i-5p (p = 0.019), hsa-miR-433-3p (p = 0.019), hsa-let-7g-5p (p = 0.030), hsa-miR-214-5p (p = 0.030), hsa-miR-27a-5p (p = 0.031), hsa-miR-339-5p (p = 0.041), hsa-miR-524-5p (p = 0.045), hsa-miR-1283 (p = 0.049) and high expression for hsa-miR-151a-5p (p = 0.007), hsa-miR-4521 (p = 0.018), hsa-miR-30d-5p (p = 0.026), hsa-miR-548l (p = 0.027), hsa-miR-133b (p = 0.034), hsa-miR-424-5p (p = 0.042), hsa-miR-211-5p (p = 0.049). Patients with late PE had significantly decreased expression for hsa-miR-656-3p (p = 0.050) andhsa-miR-574-3p (p = 0.017) as well as a significantly higher for hsa-miR-211-5p (p = 0.001) compared to the control group. Subgroup of women with early vs. late onset PE was characterized by significantly decreased expression level for hsa-miR-323-5p (p = 0.007) and overexpressed hsa-miR-30d-5p (p = 0.002), hsa-miR-5481 (p = 0.027).

   Conclusion

   Conclusion. The noted multidirectional expression for some microRNAs in subgroups of PE patients confirms the validity for stratification of such pathology based on two distinct phenotypic manifestations (early and late forms) and indicates the existence of different pathophysiological vectors in PE formation.

   Цель

   Цель: исследование молекулярных механизмов развития различных клинических фенотипов преэклампсии (ПЭ) на основании изучения специфичных для данного осложнения беременности паттернов транскриптома плацентарной ткани.

   Материалы и методы

   Материалы и методы. В проспективное наблюдательное сравнительное исследование в параллельных группах включены 43 беременных, которые были разделены на 2 группы: основная – 23 беременных с диагностированной ПЭ и контрольная – 20 соматически здоровых женщин с неосложненным течением беременности, родового и послеродового периода. С целью изучения фенотипических особенностей ПЭ было проведено последующее разделение основной группы беременных с ПЭ на подгруппы по сроку дебюта патологии: ранняя (n = 10) и поздняя (n = 13) ПЭ. Методом полногеномного секвенирования нового поколения (англ. next-generation sequencing, NGS) проведен сравнительный анализ динамики уровня 18 микроРНК в ткани плаценты.

   Результаты

   Результаты. Беременные с ранней ПЭ по отношению к контрольной группе характеризовалась достоверно низким уровнем экспрессии hsa-miR-656-3p (р < 0,001), hsa-miR-323a-5p (р = 0,017), hsa-miR-519c-3p (р = 0,019), hsa-let-7i-5p (р = 0,019), hsa-miR-433-3p (р = 0,019), hsa-let-7g-5p (р = 0,030), hsa-miR-214-5p (р = 0,030), hsa-miR-27a-5p (р = 0,031), hsa-miR-339-5p (р = 0,041), hsa-miR-524-5p (р = 0,045), hsa-miR-1283 (р = 0,049) и более высоким уровнем экспрессии hsa-miR-151a-5p (р = 0,007), hsa-miR-4521 (р = 0,018), hsa-miR-30d-5p (р = 0,026), hsa-miR-548l (р = 0,027), hsa-miR-133b (р = 0,034), hsa-miR-424-5p (р = 0,042), hsa-miR-211-5p (р = 0,049). У пациенток с поздней ПЭ установлено статистически значимое снижение экспрессии молекул hsa-miR-656-3p (р = 0,050) и hsa-miR-574-3p (р = 0,017), а также достоверное повышение hsa-miR-211-5р (р = 0,001) в сравнении с контрольной группой. В подгруппе женщин с ранним дебютом ПЭ зафиксировано значимое снижение уровня экспрессии hsa-miR-323-5p (р = 0,007) и гиперэкспрессия hsa-miR-30d-5p (р = 0,002), hsa-miR-5481 (р = 0,027) по сравнению с подгруппой женщин с поздней ПЭ.

   Заключение

   Заключение. Отмеченная разнонаправленность экспрессии некоторых микроРНК в подгруппах пациенток с ПЭ подтверждает правомерность разделения данной патологии согласно двум различным фенотипическим проявлениям (ранней и поздней форм) и свидетельствует о существовании различных патофизиологических векторов в процессеформирования ПЭ.

ранняя и поздняя преэклампсияПЭплацентатранскриптоммикроРНКearly and late preeclampsiaРЕplacentatranscriptomemicroRNAИсследование проведено без финансовой поддержкиThe study was not sponsoredReferencesФилиппов О.С., Гусева Е.В. Материнская смертность в Российской Федерации в 2019 г. Проблемы репродукции. 2020;26(6–2):8–26. doi: 10.17116/repro2020260628.Filippov O.S., Guseva E.V. Maternal mortality in the Russian Federation in 2019. [Materinskaya smertnost' v Rossijskoj Federacii v 2019 g]. Problemy reprodukcii. 2020;26(6–2):8–26. (In Russ.). doi: 10.17116/repro2020260628.Сидорова И.С., Никитина Н.А., Филиппов О.С. и др. Решенные и нерешенные вопросы преэклампсии по результатам анализа материнской смертности за последние 10 лет. Акушерство и гинекология. 2021;(4):64–74. doi: 10.18565/aig.2021.4.64-74.Sidorova I.S., Nikitina N.A., Filippov O.S. et al. Current issues in preeclampsia: a ten-year analysis of maternal mortality. [Reshennye i nereshennye voprosy preeklampsii po rezul'tatam analiza materinskoj smertnosti za poslednie 10 let]. Akusherstvo i ginekologiya. 2021;(4):64–74. (In Russ.). doi: 10.18565/aig.2021.4.64-74.Aldridge S., Teichmann S.A. Single cell transcriptomics comes of age. Nat Commun. 2020;11(1):4307. doi: 10.1038/s41467-020-18158-5.Aldridge S., Teichmann S.A. Single cell transcriptomics comes of age. Nat Commun. 2020;11(1):4307. doi: 10.1038/s41467-020-18158-5.Gong S., Gaccioli F., Dopierala J. et al. The RNA landscape of the human placenta in health and disease. Nat Commun. 2021;12(1):2639. doi: 10.1038/s41467-021-22695-y.Gong S., Gaccioli F., Dopierala J. et al. The RNA landscape of the human placenta in health and disease. Nat Commun. 2021;12(1):2639. doi: 10.1038/s41467-021-22695-y.Клинические рекомендации – Преэклампсия. Эклампсия. Отеки, протеинурия и гипертензивные расстройства во время беременности, в родах и послеродовом периоде – 2021-2022-2023 (24. 06. 2021). М.: Министерство здравоохранения Российской Федерации, 2021. 54 с. Режим доступа: http://disuria.ru/_ld/10/1046_kr21O10O16MZ.pdf. [Дата обращения: 25. 12. 2023].Clinical guidelines – Preeclampsia. Eclampsia. Edema, proteinuria and hypertensive disorders during pregnancy, childbirth and the postpartum period – 2021-2022-2023 (24. 06. 2021). [Klinicheskie rekomendacii –Preeklampsiya. Eklampsiya. Oteki, proteinuriya i gipertenzivnye rasstrojstva vo vremya beremennosti, v rodah i poslerodovom periode – 2021-2022-2023 (24. 06. 2021)]. Moscow: Ministerstvo zdravoohraneniya Rossijskoj Federacii, 2021. 54 p. (In Russ.). Available at: http://disuria.ru/_ld/10/1046_kr21O10O16MZ.pdf. [Accessed: 25. 12. 2023].Howe C.G., Foley H.B., Kennedy E.M. et al. Extracellular vesicle microRNA in early versus late pregnancy with birth outcomes in the MADRES study. Epigenetics. 2022;17(3):269–85. doi: 10.1080/15592294.2021.1899887.Howe C.G., Foley H.B., Kennedy E.M. et al. Extracellular vesicle microRNA in early versus late pregnancy with birth outcomes in the MADRES study. Epigenetics. 2022;17(3):269–85. doi: 10.1080/15592294.2021.1899887.Kuokkanen S., Chen B., Ojalvo L. et al. Genomic profiling of microRNAs and messenger RNAs reveals hormonal regulation in microRNA expression in human endometrium. Biol Reprod. 2010;82(4):791–801. doi: 10.1095/biolreprod.109.081059.Kuokkanen S., Chen B., Ojalvo L. et al. Genomic profiling of microRNAs and messenger RNAs reveals hormonal regulation in microRNA expression in human endometrium. Biol Reprod. 2010;82(4):791–801. doi: 10.1095/biolreprod.109.081059.Cai J.L., Liu L.L., Hu Y. et al. Polychlorinated biphenyls impair endometrial receptivity in vitro via regulating mir-30d expression and epithelial mesenchymal transition. Toxicology. 2016;365:25–34. doi: 10.1016/j.tox.2016.07.017.Cai J.L., Liu L.L., Hu Y. et al. Polychlorinated biphenyls impair endometrial receptivity in vitro via regulating mir-30d expression and epithelial mesenchymal transition. Toxicology. 2016;365:25–34. doi: 10.1016/j.tox.2016.07.017.Zhao Y., He D., Zeng H. et al. Expression and significance of miR-30d-5p and SOCS1 in patients with recurrent implantation failure during implantation window. Reprod Biol Endocrinol. 2021;19(1):138. doi: 10.1186/s12958-021-00820-2.Zhao Y., He D., Zeng H. et al. Expression and significance of miR-30d-5p and SOCS1 in patients with recurrent implantation failure during implantation window. Reprod Biol Endocrinol. 2021;19(1):138. doi: 10.1186/s12958-021-00820-2.Balaguer N., Moreno I., Herrero M. et al. MicroRNA-30d deficiency during preconception affects endometrial receptivity by decreasing implantation rates and impairing fetal growth. Am J Obstet Gynecol. 2019;221(1):46. e1–46.e16. doi: 10.1016/j.ajog.2019.02.047.Balaguer N., Moreno I., Herrero M. et al. MicroRNA-30d deficiency during preconception affects endometrial receptivity by decreasing implantation rates and impairing fetal growth. Am J Obstet Gynecol. 2019;221(1):46. e1–46.e16. doi: 10.1016/j.ajog.2019.02.047.Zhang L., Li K., Tian S. et al. Down-regulation of microRNA-30d-5p is associated with gestational diabetes mellitus by targeting RAB8A. J Diabetes Complications. 2021;35(8):107959. doi: 10.1016/j.jdiacomp.2021.107959.Zhang L., Li K., Tian S. et al. Down-regulation of microRNA-30d-5p is associated with gestational diabetes mellitus by targeting RAB8A. J Diabetes Complications. 2021;35(8):107959. doi: 10.1016/j.jdiacomp.2021.107959.Sun Y., Bilan P.J., Liu Z., Klip A. Rab8A and Rab13 are activated by insulin and regulate GLUT4 translocation in muscle cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(46):19909–14. doi: 10.1073/pnas.1009523107.Sun Y., Bilan P.J., Liu Z., Klip A. Rab8A and Rab13 are activated by insulin and regulate GLUT4 translocation in muscle cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(46):19909–14. doi: 10.1073/pnas.1009523107.Ishikura S., Bilan P.J., Klip A. Rabs 8A and 14 are targets of the insulin-regulated Rab-GAP AS160 regulating GLUT4 traffic in muscle cells. Biochem Biophys Res Commun. 2007;353(4):1074–9. doi: 10.1016/j.bbrc.2006.12.140.Ishikura S., Bilan P.J., Klip A. Rabs 8A and 14 are targets of the insulin-regulated Rab-GAP AS160 regulating GLUT4 traffic in muscle cells. Biochem Biophys Res Commun. 2007;353(4):1074–9. doi: 10.1016/j.bbrc.2006.12.140.Wall A.A., Luo L., Hung Y. et al. Small GTPase Rab8a-recruited phosphatidylinositol 3-kinase γ regulates signaling and cytokine outputs from endosomal toll-like receptors. J Biol Chem. 2017;292(11):4411–22. doi: 10.1074/jbc.M116.766337.Wall A.A., Luo L., Hung Y. et al. Small GTPase Rab8a-recruited phosphatidylinositol 3-kinase γ regulates signaling and cytokine outputs from endosomal toll-like receptors. J Biol Chem. 2017;292(11):4411–22. doi: 10.1074/jbc.M116.766337.Nakajo A., Yoshimura S., Togawa H. et al. EHBP1L1 coordinates Rab8 and Bin1 to regulate apical-directed transport in polarized epithelial cells. J Cell Biol. 2016;212(3):297–306. doi: 10.1083/jcb.201508086.Nakajo A., Yoshimura S., Togawa H. et al. EHBP1L1 coordinates Rab8 and Bin1 to regulate apical-directed transport in polarized epithelial cells. J Cell Biol. 2016;212(3):297–306. doi: 10.1083/jcb.201508086.Wright K.R., Mitchell B., Santanam N. Redox regulation of microRNAs in endometriosis-associated pain. Redox Biol. 2017;12:956–66. doi: 10.1016/j.redox.2017.04.037.Wright K.R., Mitchell B., Santanam N. Redox regulation of microRNAs in endometriosis-associated pain. Redox Biol. 2017;12:956–66. doi: 10.1016/j.redox.2017.04.037.Cai H., Zhou H., Miao Y. et al. MiRNA expression profiles reveal the involvement of miR-26a, miR-548l and miR-34a in hepatocellular carcinoma progression through regulation of ST3GAL5. Lab Invest. 2017;97(5):530–42. doi: 10.1038/labinvest.2017.12.Cai H., Zhou H., Miao Y. et al. MiRNA expression profiles reveal the involvement of miR-26a, miR-548l and miR-34a in hepatocellular carcinoma progression through regulation of ST3GAL5. Lab Invest. 2017;97(5):530–42. doi: 10.1038/labinvest.2017.12.Liu C., Yang H., Xu Z. et al. microRNA-548l is involved in the migration and invasion of non-small cell lung cancer by targeting the AKT1 signaling pathway. J Cancer Res Clin Oncol. 2015;141(3):431–41. doi: 10.1007/s00432-014-1836-7.Liu C., Yang H., Xu Z. et al. microRNA-548l is involved in the migration and invasion of non-small cell lung cancer by targeting the AKT1 signaling pathway. J Cancer Res Clin Oncol. 2015;141(3):431–41. doi: 10.1007/s00432-014-1836-7.Cheng B., Li J.Y., Li X.C. et al. MiR-323b-5p acts as a novel diagnostic biomarker for critical limb ischemia in type 2 diabetic patients. Sci Rep. 2018;8(1):15080. doi: 10.1038/s41598-018-33310-4.Cheng B., Li J.Y., Li X.C. et al. MiR-323b-5p acts as a novel diagnostic biomarker for critical limb ischemia in type 2 diabetic patients. Sci Rep. 2018;8(1):15080. doi: 10.1038/s41598-018-33310-4.Hedley P.L., Larsen S.O., Wøjdemann K.R. et al. First trimester maternal serum microRNA expression profile differentiates between uncomplicated pregnancies, and pregnancies which develop pre-eclampsia. medRxiv. 2023;23289708. doi: 10.1101/2023.05.09.23289708.Hedley P.L., Larsen S.O., Wøjdemann K.R. et al. First trimester maternal serum microRNA expression profile differentiates between uncomplicated pregnancies, and pregnancies which develop pre-eclampsia. medRxiv. 2023;23289708. doi: 10.1101/2023.05.09.23289708.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.