高移動性グループボックス1（HMGB1）ヒト子宮液におけるタンパク質と移植におけるその関連性

研究の質問：子宮液（UF）の高移動度グループボックス1（HMGB1）タンパク質の違いは機能的に重要ですか？ 概要回答：ラットでは、受容段階でのUFのHMGB1の過剰は妊娠に有害です。 すでに知られていること：ヒト子宮セクレトームの構成要素の同定は、スループットのプロテオミクス技術が高くなったため、新たな関心の対象となっています。ヒトUFのプロテオームベースの調査により、ムチン、宿主防御タンパク質S100、熱ショックタンパク質27、ハプトグロビンなどのいくつかのタンパク質の存在が明らかになりました。本研究は、ヒトUFにおける核タンパク質であるHMGB1の存在について報告しています。活性化されたマクロファージ/単球、天然キラー細胞、成熟樹状細胞、ピジカイト、赤血球細胞はHMGB1を分泌することが知られています。既存のデータは、細胞外HMGB1が炎症に役割を果たすことを示唆しています。 研究デザイン、サイズ、期間：この研究の人間の部分は、設計が横断的でした。UFおよび子宮内膜組織は、早期の分泌（すなわち前の受容フェーズ、2日目の排卵後、n = 7）または分泌相（すなわち、受容相、排水後6日目、n = 7）で定期的にサイクリングの女性から収集されました。彼らの月経周期。サンプルは、発情サイクルの出生（n = 8）またはmetStourous（n = 8）相のサイクリングラットからも収集されました。子宮は、HMGB1処理妊娠（n = 7）および未処理の疑似妊娠（n = 7）のラットおよび3〜5日目の妊娠中のラット（p.c.）からも収集されました（n = 18、3は6つ、6から6時点）。 参加者/材料、設定、方法：ヒトサンプルの各グループでは、相対および絶対定量化（ITRAQ）分析のために等変量タグに4つのサンプルを使用し、3つのサンプルを免疫ブロット実験に使用して、前提条件でHMGB1の存在量を決定しました。受容位相UFサンプル。ラットUFおよび子宮内膜組織サンプルのHMGB1レベルは、それぞれELISAおよび免疫組織化学研究によって推定されました。核因子カッパB（NFκB）、進行糖化最終生成物（Rages）の受容体、腫瘍壊死因子α（TNF-α）、およびインターロイキン-6（IL-6）などの炎症関連分子の発現を分析して分析しました。HMGB1処理および擬似妊娠ラットの免疫組織化学。 主な結果と偶然の役割：HMGB1は、受容的および受精前フェーズUFサンプルの8-plex ITRAQ分析によって生成されたリスト内の差次的に豊富なタンパク質の1つとして特定されました。ヒトとラットの両方で、HMGB1の分泌および細胞レベルは同様のパターンを示しました。つまり、受容段階と比較して受容段階で有意に低い存在量を示しました。妊娠ラットの移植日におけるHMGB1の子宮内膜発現では、有意な（P <0.05）減少も観察されました。3.C.の3日目の組換えHMGB1の外因性投与は妊娠不全を引き起こしましたが、組換え白血病阻害因子または生理食塩水の投与は妊娠ラットに影響を与えませんでした。さらなる調査により、子宮内膜の形態学的変化、管腔上皮NFκBの発現の増加、およびhmgb1処理ラットの子宮内膜激化、TNF-αおよびIL-6のより高い発現レベルの有意な（p <0.05）著しい（P <0.05）、未処理の擬似ラットと比較して、妊娠中のネズミ。 制限、注意の理由：受容段階でのHMGB1の細胞および細胞外レベルの低下に寄与するメカニズムはまだ確認されていません。 調査結果の幅広い意味：UFにおけるHMGB1の過剰は、女性の不妊症に関連している可能性があります。

STUDY QUESTION: Does a differential abundance of high mobility group box 1 (HMGB1) protein in uterine fluid (UF) have a functional significance? SUMMARY ANSWER: In rats, an excess of HMGB1 in UF during the receptive phase is detrimental to pregnancy. WHAT IS KNOWN ALREADY: The identification of constituents of the human uterine secretome has been a subject of renewed interest, due to the advent of high throughput proteomic technologies. Proteomic-based investigations of human UF have revealed the presence of several proteins such as mucins, host defense proteins S100, heat shock protein 27 and haptoglobin, etc. The present study reports on the presence of HMGB1, a nuclear protein, in human UF. Activated macrophages/monocytes, natural killer cells, mature dendritic cells, pituicytes and erythroleukemic cells are also known to secrete HMGB1. Existing data suggest that extracellular HMGB1 plays a role in inflammation. STUDY DESIGN, SIZE, DURATION: The human part of this study was cross-sectional in design. UF and endometrial tissues were collected from regularly cycling women in the early secretory (i.e. pre-receptive phase, Day 2 post-ovulation, n = 7) or secretory phase (i.e. receptive phase, Day 6 post-ovulation, n = 7) of their menstrual cycles. Samples were also collected from cycling rats in the proestrous (n = 8) or metestrous (n = 8) phase of their estrous cycles. Uteri were also collected from HMGB1-treated pregnant (n = 7) and untreated pseudo-pregnant (n = 7) rats and from pregnant rats at Day 3-5 post-coitum (p.c.) (n = 18, 3 each for six-time points). PARTICIPANTS/MATERIALS, SETTING, METHODS: In each group of human samples, four samples were used for isobaric tag for relative and absolute quantification (iTRAQ) analysis and three samples were used for immunoblotting experiments to determine the abundance of HMGB1 in pre-receptive and receptive phase UF samples. HMGB1 levels in rat UF and endometrial tissue samples were estimated by ELISA and immunohistochemical studies, respectively. The expression of inflammation-associated molecules, such as nuclear factor kappa B (NFκB), receptor for advanced glycation end products (RAGEs), tumor necrosis factor alpha (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6), was analyzed by immunohistochemistry in HMGB1-treated and pseudo-pregnant rats. MAIN RESULTS AND THE ROLE OF CHANCE: HMGB1 was identified as one of the differentially abundant proteins in the list generated by 8-plex iTRAQ analysis of receptive and pre-receptive phase UF samples. In both humans and rats, secreted and cellular levels of HMGB1 showed a similar pattern, i.e. significantly (P < 0.05) lower abundance in the receptive phase compared with that in the pre-receptive phase. A significant (P < 0.05) decline was also observed in the endometrial expression of HMGB1 on the day of implantation in pregnant rats. Exogenous administration of recombinant HMGB1, on Day 3 p.c., led to pregnancy failure, whereas administration of recombinant leukemia inhibitory factor or saline had no effect on pregnant rats. Further investigations revealed morphological changes in the endometrium, an increase in the expression of luminal epithelial NFκB and significantly (P < 0.05) higher expression levels of endometrial RAGE, TNF-α and IL-6 in HMGB1-treated rats, compared with untreated pseudo-pregnant rats. LIMITATIONS, REASONS FOR CAUTION: The mechanisms, contributing to a decline in the cellular and extracellular levels of HMGB1 during the receptive phase, remain to be ascertained. WIDER IMPLICATIONS OF THE FINDINGS: An excess of HMGB1 in the UF may be associated with infertility in women.