Journal of Reproduction & Infertility

Journal of Reproduction & Infertility

Effects of IL-6 on steroidogenesis of human granulosa cells in vitro

Authors
Mohammad Nouri 1
Maerefat Ghaffari 2
Ali Salmasi 3
Laeya Farzadi 4
Alieh Ghasemzadeh 4
Sh Lu 3
Liza L Mettler 5
1 Biochemistry Department, Tabriz Univarsity of Medical Sciences, Tabriz, Iran
2 Biochemistry Department, Tabriz Univarsity of Medical Sciences, Tehran, Iran; Reproductive Biotechnology Research Center, Avicenna Research Institute, ACECR, Tehran, Iran
3 Infertility Center, Kiel University, Kiel, Germany
4 Department of Obstet . and Gynecol . of Tabriz University of Medical Science, Tabriz, Iran
5 Obs & Gyn Department of Keil University, Kiel, Germany
Abstract
Recent studies suggest that in addition to gonadotropins, immunological factors, such as cytokines play an important role in production of steroid hormones. The purpose of this study was to examine effects of IL-6 on basal and FSH stimulated secretions of estradiol and progesterone in the presence of androstendione by human granulosa cells (GC) in vitro. Graunlosa cells were harvested at the time of follicular aspiration after ovarian hyperstimulation according to standard protocols with hMG from patients undergoing IVFET. The cells (2 x 104 viable cells per well) were cultured with HAM's F-10 without any supplements (control) or increasing concentrations of recombinant human (rh) IL-6, (8,16,32,64,128 pg/ml) added in the absence or presence of FSH (96 IU/ml). Media were collected after 24,48,72 and 96 hours at a 24h interval and estradiol and progesterone levels were measured by an enzyme immunoassay (EIA) with automated system. Results of this study showed that leuteinized GC in the absence of FSH and the presence of androgen was able to produce estradiol and progesterone in vitro. This production was significantly increased in the presence of FSH. Basal and FSH stimulated productions of estradiol were significantly (P<0.05) inhibited by increasing amounts of IL-6. Although this inhibitory effect on basal production of progesterone was not significant. IL-6 in a dose-dependent manner significantly (P<0.05) inhibited FSH stimulated production of progesterone by GC. These results suggest that IL-6 may play an important role in the production of estradiol and progesterone and any disorders in level of IL-6 may cause estradiol and progesterone release disturbances.
Keywords
cytokine
Human graunlosa cells
IL
6
Steroidogenesis

مقدمه

تولید هورمون‌های استروئیدی در تخمدان بوسیله تئوری دو سلولی یا دو جایگاهی (Two Compartment) بطور صحیحی واکنش بین سلول‌های بینابینی، تکا و سلول‌های گرانولوزا (GC) از یک طرف و گنادوتروپینها و استروئیدها را توضیح داده است (1). سلول‌های تکا داخلی توسط LH تحریک و آندروژن‌های مورد اثر آنزیم آروماتاز را تولید نموده که سپس این آندروژنها به سلول‌های گرانولوزا منتقل می‌شود (4-2) در GC آنزیم آروماتاز آنها را تبدیل به استروژن می‌کند. این آنزیم بوسیله FSH تحریک می‌شود (5-4).

تئوری دو سلولی یا دو جایگاهی ناکامل بوده زیرا فاکتورهای اتوکراین و پاراکراین متعددی را که اخیراً کشف شده نادیده گرفته است. این تئوری بوسیله افزودن تنظیم کننده‌های متعدد جدید کامل می‌شود. بخش سوم که هنوز در حال بررسی است شامل فاکتورهای ایمونولوژیک می‌باشد که رابطه عملکردی بین فرایندهای اندوکرینی و سیستم ایمنی را بیان می‌کند. مطالعات متعددی نشان داده است که سیتوکین‌های متعددی تنظیم ترشح استروئیدها توسط گنادها را کنترل می‌کنند. IL-6 (یک کلیگوپروتئین KDa 30-23) یکی از این مواد می‌باشد که در وحله اول بعنوان سیتوکاین مترشحه از لنفوسیت‌های T، شناخته شده است. این سیتوکاین بطور اختصاصی موجب فعالیت لنفوسیت‌های T، تمایز سلول‌های B و تولید آنتی‌بادی می‌شود. IL-6 توسط انواع مختلف سلولها از جمله فیروبلاستها، ماست سلها، سلول‌های آندوتلیال، منوسیتها، ماکروفاژها، سلول‌های هیپوفیز قدامی و کراتینوسیتها تولید می‌شود (7-6). تولید IL-6 در محیط آزمایشگاه توسط IL-1 ، TNF- ، دی اسیل گلیسرول و یونوفور کلسیم تحریک می‌شود (8،9). Watson در سال 1990 (10) شواهد ترشح IL-6 بوسیله تخمدان را نشان داد که تولید پایه‌ای IL-6 در کشت تومورهای اولیه تخمدانی و رده سلولی سرطان تخمدان رخ می‌دهد. علاوه بر این سلول‌های گرانولوزای بسیاری از گونه‌ها محل فعال تولید IL-6 می‌باشد. تولید IL-6 در سلول‌های گرانولوزای موش صحرائی، گاو، خرگوش و انسان طی مطالعات مختلف نشان داده شده است (14-11). تولید IL-6 در سلول‌های گرانولوزا بوسیله FSH و IL-1 و لیپوپلی ساکارید (LPS) تحریک می‌شود (11). Keck و همکاران در سال 1998 نشان دادند که سلول‌های گرانولوزای انسان علاو بر تولید IL-6، دارای گیرنده IL-6 نیز می‌باشند (14). بنابراین IL-6 می‌تواند از طریق مکانیسم اتوکراین بر فعالیت سلول‌های گرانولوزا و بطور اختصاصی استروتیدوژنز این سلولها تأثیر گذارد. هر چند دخالت IL-6 در تنظیم تولید استروئیدهای گرانولوزا در حیوانات اثبات شده است، ولی اطلاعات محدودی در رابطه با اثرات IL-6 بر روی سلول‌های گرانولوزای انسان در دسترس می‌باشد. بنابراین هدف از این مطالعه در ابتدا بررسی استروئیدوژنز توسط سلول‌های گرانولوزای انسان قبل و بعد از تحریک توسط FSH در محیط کشت بوده و سپس نقش بالقوه IL-6 بر استروئیدژونز پایه و تحریکی توسط FSH در سلول‌های گرانولوزای انسان در محیط کشت مورد بررسی قرار گرفت.

مواد و روشها

جمع‌آوری سلول: GC از بیماران نابارور تحت درمان با IVF-ET بدست آمد. آزمایشات حداقل چهار نوبت با استفاده از سلول‌های جمع‌آوری شده از بیماران مختلف تکرار شد. تحریک تخمک‌گذاری در بیماران تحت درمان با IVF-ET توسط تجویز hMG (Menogon, Ferring, Germany) از روز 3،4 یا 5 سیکل قاعدگی انجام شد. کنترل روزانه بیمار از روز ششم به بعد بوسیله سونوگرافی و اندازه‌گیری سطح استرادیول سرم تا روز 16-14 سیکل انجام شد. در صورت رسیدن قطر فولیکول غالب به بیش از 18 میلی‌متر و افزایش کافی سطح 17 بتا استرادیول (ولی کمتر از pg/ml3000)، مقدار IU10000 hCG (Choragon, Ferring, Germany) بصورت داخل عضلانی تزریق شد. فولیکولها 36 ساعت پس از تجویز hCG آسپیره شده و پس از برداشت اووسیت برای انجام IVF، GC از مایع فولیکولی جدا و جمع‌آوری شد. مایع فولیکولی در g350 به مدت 5 دقیقه سانتریفوژ شده و مایع رویی برداشته شد. سلول‌های حاصل از فولیکولهای آسپیره شده از بیمار (3 تا 18 اووسیت) جمع‌آوری و مجدداً در 10-5 میلی‌لیتر محیط Ham s F-10 (sigma, USA) معلق شدند. به محیط کشت گلوتامین به میزان mM2 (Sigma, USA)، آندرستنویون به میزان ng/ml40، پنی‌سیلین به میزان IU/ml100 (Sigma, USA) و استرپتومایسین به میزان mg/ml100 (Sigma, USA) افزوده شد. سپس سلولها بر روی 5 میلی‌لیتر از هر یک از گرادیان‌های پرکول (Sigma, USA) 64% و 36% تهیه شده بوسیله محلول (D-HBSS)D-Hank s Balanced Salt افزوده شد و با دور g450 بمدت 15 دقیقه در درجه حرارت اطاق سانتریفوژ شد. سلولها از سطح بین دو گرادیان پرکول آسپیره شده و بعد از جمع‌آوری، دوبار با D-HBSS شستشو شدند. سپس با قراردادن سلولها در کلاژناز 1/0% (Sigma, USa) بمدت 30 دقیقه جدا شده و دوباره با D-HBSS شستشو داده شدند.

سلولها در 3 میلی‌لیتر D-HBSS معلق و 50 میکرولیتر دانه‌های مغناطیسی که با آنتی‌بادی اختصاصی علیه مولکول CD45 کنژوگه شده بودند (Dynabeads M450; DYNAL ING, Sigma) به آنها افزوده تا سلول‌های حاوی CD45 (مانند لنفوسیتها) از سلول‌های معلق GC جدا شوند. سپس سلولهای معلق (GC) جمع‌آوری شده، سه مرتبه با محیط HAM s-F10 بدون سرم شستشو داده شد. ارزیابی حیات و شمارش سلولی بوسیله رنگ حیاتی تریپان بلو انجام شد. در کشت سلولی 60 تا 70% سلول‌های گرانولوزا زنده بوده و غلظت سلولی در حد 1044 سلول در هر میلی‌لیتر محیط تنظیم شد.

کشت GC: سوسپانسیون GC 1042 سلول زنده) در محیط کشت HAM s-F10 عاری از سرم در ظروف کشت 24 حفره‌ای ریخته شد. در یک سری آزمایشات، سلولها با محیط HAM s-F10 عاری از سرم (کنترل) یا محیط حاوی غلظت‌های فزاینده IL-6 (hr) (Sigma, USA) در حضور یا عدم حضور FSH (Serono, Germany 96IU/ml) مجاور شد. غلظت نهایی pg/ml rhIL-68،16،32،64،128 در محیط بود. سلولها در درجه حرارت 37 درجه سانتی‌گراد در انکوباتور مرطوب حاوی 95% هوا و 5% CO2 قرار داده شد. محلول رویی کشت سلولی در فواصل 24، 48، 72 و 96 ساعت بعد از کشت برای اندازه‌گیری پروژسترون و استرادیول جمع‌آوری شد.

سنجش استرادیول و پروژسترون: سطوح استرادیول و پروژسترون بوسیله ایمنواسی آنزیمی (EIA) با SR1 Autosystem (Serono) اندازه‌گیری شد.

نتایج

بررسی استروئیدوژنز پایه و تحریکی در GC: به منظور بررسی استروئیدوژنز پایه و تحریک شده در GC در حضور FSH (IU/ml96) و یا عدم حضور FSH در شش نمونه مختلف کشت داده شد. نتایج نشان داد که GC لوتئینیزه شده در عدم حضور FSH قادر به تولید هر دو هورمون استرادیول و پروژسترون می‌باشد ولی تولید پروژسترون نسبت به استروژن به مراتب بیشتر می‌باشد. برای مثال بعد از 72 ساعت کشت، میزان تولید پروژسترون nmol/l310 (MeanSD) و استرادیول pmol/l4001400 (MeanSD) بود. تولید استرادیول و پروژسترون توسط GC با حضور FSH افزایش یافته، بطوریکه بعد از 72 ساعت کشت میزان تولید پروژسترون به nmol/L2080 و استرادیول به pmol/L11002300 رسید. همچنین افزایش تولید استرادیول و پروژسترون با افزایش زمان کشت نسبت مستقیم دارد. بطوریکه میزان تولید پروژسترون توسط GC پس از 24 ساعت کشت در حضور FSH از nmol/L1430 به nmol/L 2/498 بعد از 96 ساعت کشت رسید. همچنین میزان تولید استرادیول مترشحه از GC در حضور FSH از pmol/L 100850 پس از 24 ساعت کشت به nmol/L1002800 پس از 96 ساعت کشت افزایش یافت.

اثرات IL-6 بر استروئیدوژنز پایه و تحریکی در GC

به منظور بررسی اثرات مستقیم IL-6 بر استروئیدوژنز در GC، این سلولها با غلظت‌های افزاینده rh IL-6 (pg/ml128-8) در حضور یا عدم حضور FSH (IU/ml96) در شش نمونه مختلف کشت داده شد.

همانطور که در نمودار شماره 1 مشاهده می‌شود ترشح پایه و تحریکی استرادیول توسط GC بطور معنی‌داری (05/0p<) با افزایش مقدار IL-6 (وابسته به دوز) مهار می‌شود. اگرچه این اثرات مهاری بر روی ترشح پایه پروژسترون توسط GC تأثیر معنی‌داری ندارد ولی با مکانیسم وابسته به دوز به طور معنی‌داری (05/0p<) سبب مهار ترشح تحریکی پروژسترون توسط GC می‌شود (نمودار 2). اثرات مهاری غلظت‌های مختلف IL-6 بر ترشح پروژسترون و استرادیول در حضور یا عدم حضور FSH در جدول 1 نشان داده شده است افزایش غلظت IL-6 بیش از pg/ml128 اثر ناچیز یا هیچگونه اثری بر کاهش ترشح استرادیول و پروژسترون ندارد که بیان کننده اشباع گیرنده IL-6 در سلول‌های گرانولوزا در این غلظت می‌باشد.

مطالعات سینتیک اثر IL-6 بر ترشح هورمون‌های تحریکی FSH، کاهش معنی‌دار (05/0p<) فعالیت IL-6 بر ترشح پروژسترون و استرادیول بعد از 24 ساعت کشت را نشان داد. مطالعات نقطه‌ای زمانی 30%، 65%، 66% و 73% مهار ترشح استرادیول و 40%، 68%، 73%، 76% مهار ترشح پروژسترون را بترتیب در 24، 48، 72 و 96 ساعت بعد از افزودن IL-6 را نشان داد (نمودارهای 3 و 4).

بحث

در این مطالعه قدرت بیولوژیکی FSH در محیط کشت براساس توانایی آن در تحریک ترشح استرادیول و پروژسترون توسط سلول‌های گرانوزای لوتئینیزه انسانی ارزیابی شد. سلول‌های فوق از مایع فولیکولی افراد کاندید درمان IVF بدست آمده بود. پس از سانتریفوژ با پرکول و هضم ماتریس خارج سلولی توسط آنزیم کلاژناز، سلول‌های لوتئینیزه گرانولوزا از سلول‌های خونی جدا گردید. برای جداسازی و جلوگیری از آلودگی سلول‌های گرانولوزا با لکوسیتها در طول کشت سلولی از ذرات مغناطیسی حاوی آنتی‌بادی اختصاصی برای این سلولها استفاده شد هیچ اثر تخریبی توسط پرکول بر روی فعالیت GC دیده نشد. روش‌های مشابه‌ای مانند، استفاده از سانتریفوژ و آنزیم تریپسن (15) و یا سانتریفوژ و آنزیم هیالورونیداز (16) نیز بکار برده می‌شود.

در این مطالعه طی اولین روز کشت، GC غلظت‌های پایه استرادیول را با انحراف وسیع ترشح نمودند که با یافته‌های Wood و همکاران (17) و Foldesi و همکاران (16) مطابقت داشت. Foldesi و همکاران (16) GC انسان را بدون حضور گنادوتروپینها و آندروژنها کشت داده و نشان دادند که ترشح غلظت پایه استرادیول پس از 3 روز در محیط کشت به کمتر از 50% میزان اولیه و پس از 6 روز در کشت به 5% میزان اولیه کاهش می‌یابد. آنها نتیجه گرفتند که GC به خودی خود بدون حضور آندروژنها و گنادوتروپینها در تمام طول کشت توانایی ترشح استرادیول را دارند. به منظور جلوگیری از کاهش ترشح پایه استرادیول توسط GC، به محیط کشت آندروژنهای پیش ساز هورمون استرادیول افزوده شد. علاوه بر این ترشح استرادیول پایه توسط GC انسان تا 96 ساعت بعد از کشت کاهش معنی‌داری نداشت که بیان کننده فعالیت بالای آنزیم آروماتاز در تبدیل آندروژنها به استرادیول می‌باشد.این یافته تأیید کننده نتایج Foldesi و همکاران (16) و Bernhisel و همکاران (18) می‌باشد. آنها گزارش نمودند که GC در عدم حضور گنادوتروپینها و حضور آندروژنها تا 9 روز در میحط کشت توانایی تولید استرادیول را دارند. البته این یافته‌ها با نتایج Wood و همکاران (17) که گزارش نمودند کاهش محسوس تولید استرادیول پایه در محیط کشت حتی در حضور آندرستندیون مطابقت نمی‌کند. یافته ما درباره تولید پروژسترون توسط GC انسان بدون حضور FSH با گزارش Schipper و همکاران (19) مطابقت دارد. در این مطالعه FSH در حضور آندروژنها سبب افزایش ترشح استرادیول و پروژسترون توسط GC انسان می‌شود که با یافته‌های Mason و همکاران (20) و Bergh و همکاران (21) مطابقت می‌کند. در این مطالعه و دیگر مطالعات (16 و 20، 21) میزان ترشح استرادیول و پروژسترون توسط GC از بیماری به بیمار دیگر متفاوت می‌باشد که علت این اختلاف احتمالاً مربوط به تفاوت‌های موجود در تکامل GC در پاسخ به FSH می‌باشد. آندروژنها بطور مسقتیم سبب تشدید استروئیدوژنز وابسته به FSH در فولیکول‌های در حال رشد می‌شوند، که این توانایی در پریماتها قبل از تخمک گذاری از بین می‌رود (22). اخیراً در پریماتها گیرنده آندروژنها را در GC فولیکول آنترال اولیه و قبل آنترال یافته‌اند که میزان آن قبل از تخمک‌گذاری کاهش می‌یابد (23). از آنجا که در سیکل‌های تحریک تخمک‌گذاری، فولیکها در مراحل مختلف تکاملی قرار دارند. بنابراین GC بدست آمده نیز در مراحل مختلف تکاملی می‌باشند نسبت این تیپهای سلولی با مراحل تکاملی مختلف در کشت سلولی گرانولوزا، بیان کننده پاسخ آنها به FSH می‌باشد (24).

اثرات IL-6 بر روی ترشح استروئیدها به دنبال تحریک با FSH بیان کننده این موضوع می‌باشد که IL-6 می‌تواند بعنوان یک تنظیم کننده اتوکراین و پاراکراین، استروئیدوژنز تخمدان عمل نماید. در حقیقت GC به میزان محسوسی تولید IL-6 می‌کند (13). این سیتوکاین در محیط In vitro توانایی مهار فرآیندهای تکاملی ناشی از گنادوتروپینها را دارد. با توجه به توانایی تولید IL-6 توسط لنفوسیتها و ماکروفاژها، سعی گردید تا حدامکان سلول‌های GC کاملاً عاری از لنفوسیت و ماکروفاژ شوند تا نتایج حاصل معتبر و قابل اعتماد باشد البته در صورت وجود لنفوسیتها، این سلولها به ظرف کشت نچسبیده و احتمالاً 24 ساعت پس از انکوباسیون از محیط کشت خارج می‌شوند. ماکروفاژها نیز پس از 24 ساعت در عدم حضور سیتوکاین‌هایی مانند IL-1 ، INF، GM-CSF و INF دچار آپوپتوزیس می‌شوند (25). بعلاوه Machelon و همکاران (26) در مطالعات خود بر روی GC انسان نشان دادند که سطح نسخه برداری IL-6 در کشت GC در حضور و عدم حضور سلول‌های ایمنی مشابه یکدیگر بوده و نتیجه گرفتند که بیوسنتز IL-6 بوسیله ماکروفاژها ناچیز می‌باشد. در نتیجه در مطالعه ما بیواکتیویته IL-6 در ترشحات کشت سلولی با منشاء WBC منتفی یا بسیار ناچیز می‌باشد (13).

براساس یافته‌های ما IL-6 تأثیر معنی‌داری بر روی ترشح پایه پروژسترون توسط GC انسان نداشته ولی سبب مهار معنی‌دار ترشح تحریکی (با حضور FSH) پروژسترون توسط GC انسان می‌شود. این یافته با گزارشات Pitzel (27) و Gorospe (11،28) مطابقت دارد. Pitzel و همکاران (27) با بررسی اثرات IL-6 بر روی GC خوک نشان دادند که IL-6 هیچ اثری بر روی ترشح پایه پروژسترون ندارد همچنین Gorospe وهمکاران (11،28) گزارش نمودند که IL-6 سبب مهار ترشح پروژسترون تحریک شده توسط FSH می‌گردد. در صورتیکه بر ترشح پایه پروژسترون اثری ندارد. با استفاده از سیستم پرفوزیون تخمدانی در محیط In vitro، Mikuni (29) نشان داد IL-6 با غلظت ng/ml100 بر روی ترشح پروژسترون اثری ندارد که بسیار بالاتر از غلظت استفاده شده در مطالعه ما می‌باشد و در این غلظت بالا تخمک گذاری مهار می‌شود. همچنین Keck و همکاران (14) نشان دادند که IL-6 ترشح پروژسترون تحریک شده توسط HCG را در GC انسان مهار می‌کند. آنها پس از کشت با مقایسه شمارش سلولی بین گروه کنترل (GC کشت داده شده بدون IL-6) و مطالعه (GC کشت داده شده در حضور IL-6) پس از رنگ‌آمیزی با تریپان بلو نتیجه گرفتند که اثر مهاری ترشح پروژسترون اختصاصاً به IL-6 مربوط بوده و با خاصیت سیتوتوکسیتی IL-6 ارتباطی ندارد.

بررسی اثرات IL-6 بر روی ترشح پایه و تحریکی استرادیول در حضور FSH توسط GC انسان نشان داد که IL-6 دارای اثرات مهاری معنی‌داری بر ترشح پایه و تحریکی استرادیول بصورت وابسته به غلظت می‌باشد که با نتایج Alpizar و همکاران (12) مطابقت دارد. این پژوهشگران نشان دادند، ترشح استرادیول تحریک شده توسط FSH بوسیله GC گاو بصورت وابسته به دوز مهار می‌شود. همچنین این نتایج با مطالعات انجام شده توسط Gorospe و همکاران (11،28) و Hughes (30) بر روی GC موش صحرایی و نیز مطالعه Breard و همکاران (13) بر روی GC خرگوش مطابقت می‌کند. اگر چه یافته‌های ما در تأیید گزارش Machelon و همکاران (26) نمی‌باشد، زیرا در مطالعه فوق افزودن IU/ml200-10 IL-6 rh به GC انسان، در شرایطی که تولید IL-6 آندروژن بسیار کم می‌باشد هیچ اثری بر روی ترشح پروژسترون توسط GC و یا روی فعالیت سیستم آروماتاز تحریک شده توسط FSH نمی‌گذارد در نتیجه تفسیر تفاوت بین یافته‌های ما و Machelon (26) مشکل می‌باشد. زیرا مدل تجربی ما تقریباً مشابه آنها بود. Machelon (26) و همکاران اشاره نمودند که عدم اثر IL-6 بر روی GC می‌تواند به دلیل عدم وجود گیرنده IL-6 را روی GC باشد اگر چه Keck (14) و همکاران گیرنده IL-6 بر روی GC تا 13 روز بعد از کشت را بوسیله RT-PCR نشان دادند. احتمال دیگر تفاوت بین یافته‌های ما بدلیل تفاوت در روش بررسی و یا تفاوت در فعالیت اختصاصی IL-6 مورد استفاده و یا تفاوت در پاسخ سلولی به سیتوکاینها در سلول‌های بیماران مورد مطالعه باشد. بطور کلی نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که IL-6 با منشاء موضعی از ماکروفاژهای تخمدان، سلول‌های سوماتیک و گرانولوزای تخمدان ممکن است تنظیم کننده داخلی تمایز سلول‌های گرانولوزای لوتئینزه شده و ترشح هورمونها توسط این سلولها باشد. مطالعات سینتیک نشان داد که اثر مهاری IL-6 بر روی استروئیدوژنز GC تحریک شده با FSH وابسته به زمان می‌باشد. اختلالات غلظتی IL-6 در تخمدان ممکن است سبب اختلال در ترشح پروژسترون و استرادیول شده و نقش مهمی در پاتوفیزیولوژی بیماری‌های تخمدانی و ناباروری زنان بازی نماید. بطور طبیعی مقدار IL-6 در مایع فولیکولی کمتر از IU/ml50 بوده که این مقدار ناشی از سلول‌های فولیکولی مقیم شامل ماکروفاژها و GC می‌باشند. هر چند تولید IL-6 ممکن است بدلیل فاکتورهای متفاوتی از جمله عفونت، صدمه، تومورهای بدخیم و اختلالات عملکردی تخمدان افزایش یابد معمولاً افزایش زیاد IL-6 سرم با تخریب بافتی همراه می‌باشد (8). افزایش IL-6 در زنان با تحریک بیش از حد تخمک گذاری (31،32)، اندومتریوز و سرطان اپی‌تلیال تخمدان دیده می‌شود (33،34). براساس نتایج موجود IL-6 سبب مهار ترشح استرادیول و پروژسترون تحریکی توسط FSH در دستگاه تناسلی زنان شده و ممکن است سبب اختلالات هورمون‌های مؤثر در فرایند تولید مثل شود.

بطور کلی سلولهای گرانولوزا در محیط کشت قادر به ترشح پایه پروژسترون و استرادیول بوده و میزان ترشح این هورمونها توسط FSH افزایش می‌یابد. این افزایش توسط IL-6 بصورت وابسته به دوز مهار می‌شود.

تشکر و قدردانی:

نویسندگان مقاله از همکاری پرسنل درمانی، پرستاری و آزمایشگاهی مرکز درمان ناباروری دانشگاه علوم پزشکی تبریز و مرکز درمان ناباروری دانشگاه کیل آلمان تشکر و قدردانی می‌نماید.

  1. Armstrong D.T., Goff A.K., Dorrington J.H. Regulation of follicular estrogen biosynthesis. In Midgley, A.R. Jr and Sadler, W.A. Jr (eds) Ovarian Follicular Development and Function. Raven Press, New York. 1997; pp:169-182
  2. Erickson G.F. Normal regulation of ovarian androgen production,. Semin. Reprod. Endocrinol. 1993; 11: 307-312
  3. Karnitis VJ., Townson DH., Friedman C.I. et al. Recombinant human follicle-stimulating hormone stimulates multiple follicular growth, but minimal estrogen production in gonadotropin-releasing hormone antagonist-treated monkeys: examining the role of luteinizing hormone in follicular development and steroidogenesis. J Clin Endocrinol Metab. 1994; 79(1):91-7
  4. Smyth C.D., Miro F., Howles C.M., et al. Effect of luteinizing hormone on follicle stimulating hormone-activated paracrine signalling in rat ovary. Hum Reprod. 1995; 10(1):33-9
  5. Spangelo B.L., MacLeod R.M., Isakson P.C. Production of interleukin-6 by anterior pituitary cells in vitro. Endocrinol. 1990; 126(1):582-6
  6. Van Snick J. Interleukin-6: an overview. Annu Rev Immunol. 1990; 8:253-78
  7. Kishimoto T. The biology of interleukin-6. Blood. 1989; 74(1):1-10
  8. Watson J.M., Sensintaffar J.L., Berek J.S., et al. Constitutive production of interleukin 6 by ovarian cancer cell lines and by primary ovarian tumor cultures. Cancer Res. 1990; 50(21):6959-65
  9. Alpizar E., Spicer L.J. Effects of interleukin-6 on proliferation and follicle-stimulating hormoneinduced estradiol production by bovine granulose cells in vitro: dependence on size of follicle. Biol Reprod. 1994; 50(1):38-43
  10. Breard E., Benhaim A., Feral C., et al. Rabbit ovarian production of interleukin-6 and its potential effects on gonadotropin-induced progesterone secretion in granulosa and theca cells.J Endocrinol. 1998; 159(3):479-87
  11. Keck C., Rajabi Z., Pfeifer K., et al. Expression of interleukin-6 and interleukin-6 receptors in human granulosa lutein cells. Mol Hum Reprod. 1998; 4 (11): 1071-6
  12. Figenschau Y., Sundsfjord J.A., Yousef M.I., et al. A simplified serum-free method for preparation and cultivation of human granulosaluteal cells. Hum Reprod. 1997; 12(3):523-31
  13. Foldesi I., Breckwoldt M., Neulen J. production by luteinized human granulosa cells: evidence of the stimulatory action of recombinant human follicle stimulating hormone. Hum Reprod. 1998; 13(6):1455-60
  14. Wood A.M., Lambert A., Hooper M.A., et al. Exogenous steroids and the control of oestradiol secretion by human granulosa-lutein cells by follicle stimulating hormone and insulin-like growth factor-I. Hum Reprod. 1994; 9(1):19-23
  15. Bernhisel M.A., Holman J.F., Haney A.F., et al. Estrogen and progesterone production by granulosa cell monolayers derived from in vitro fertilization procedures: lack of evidence for modulation by androgen. J Clin Endocrinol Metab. 1987; 64(6):1251-6
  16. Schipper I., Fauser B.C., Van Gaver E.B., et al. Development of a human granulosa cell culture model with follicle stimulating hormone responsiveness. Hum Reprod. 1993; 8(9):1380-6
  17. Mason H.D., Mannaerts B., de Leeuw R., et al. Effects of recombinant human follicle stimulating hormone on cultured human granulosa cells: comparison with urinary gonadotrophins and actions in preovulatory follicles. Hum Reprod. 1993; 8(11):1823-7
  18. Bergh C., Selleskog U., Hillensjo T. Recombinant human gonadotropins stimulate steroid and inhibin production in human granulose cells. Eur J Endocrinol. 1997; 136(6):617-23
  19. Harlow C.R., Shaw H.J., Hillier S.G. Factors influencing follicle-stimulating hormoneresponsive steroidogenesis in marmoset granulose cells: effects of androgens and the stage of follicular maturity. Endocrinol. 1988; 122(6):2780-7
  20. Hillier S.G., Tetsuka M., Fraser H.M. Location and developmental regulation of androgen receptor in primate ovary. Hum Reprod. 1997; 12(1):107-11
  21. Whitman G.F., Luciano A.A., Maier D.B. Human chorionic gonadotropin localization and morphometric characterization of human granulosa-luteal cells obtained during in vitro fertilization cycles. Fertil Steril. 1989; 51(3):475-9
  22. Mangan D.F., Wahl S.M. Differential regulation of human monocyte programmed cell death (apoptosis) by chemotactic factors and proinflammatory cytokines. J Immunol. 1991;15;147(10):3408-12
  23. Machelon V., Emilie D., Lefevre A., et al. Interleukin-6 biosynthesis in human preovulatory follicles: some of its potential roles at ovulation. JClin Endocrinol Metab. 1994; 79(2):633-42
  24. Pitzel L., Jarry H., Wuttke W. Effects and interactions of prostaglandin F2 alpha, oxytocin, and cytokines on steroidogenesis of porcine luteal cells. Endocrinol. 1993; 132(2):751-6
  25. Gorospe W.C., Hughes F.M., Spangelo B.L. Interleukin-6: effects on and production by rat granulosa cells in vitro. Endocrinol. 1992; 130(3): 1750-2
  26. Mikuni M. Effect of interleukin-2 and interleukin-6 on ovary in the ovulatory period-- establishment of the new ovarian perfusion system and influence of interleukins on ovulation rate and steroid secretion. Hokkaido Igaku Zasshi. 1995; 70(4):561-72
  27. Hughes F.M., Fong Y.Y. Gorospe W.C. Interleukin-6 stimulates apoptosis in FSHstimulated rat granulosa cells in vitro: development of an in vitro model. Endocrine. 1994; 2: 997-1002
  28. Loret de Mola J.R., Flores J.P., Baumgardner G.P. et al. Elevated interleukin-6 levels in the ovarian hyperstimulation syndrome: ovarian immunohistochemical localization of interleukin-6 signal. Obstet Gynecol. 1996; 87(4):581-7
  29. Chen C.D., Chen H.F., Lu H.F. et al. Value of serum and follicular fluid cytokine profile in the prediction of moderate to severe ovarian hyperstimulation syndrome. Hum Reprod. 2000; 15(5):1037-42
  30. Garrido N., Navarro J., Remohi J., et al. Follicular hormonal environment and embryo quality in women with endometriosis. Hum Reprod Update. 2000; Feb;6 (1):67-74
  31. Nouri M, Ghaffari M, Salmasi A, Ghasemzadeh A. Serum and follicular fluid IL-6 and sex steroid hormone levels and their correlation of undergoing IVF-ET with endometriosis and pregnancy rate in women. J Reprod Infertil. 2000;1(4):55-62.
  32. Hillier S.G., Whitelaw P.F., Smyth C.D. Follicular oestrogen synthesis: the 'two-cell, twogonadotrophin' model revisited. Mol Cell Endocrinol. 1994;100(1-2):51-4.
  33. Spangelo B.L., Isakson P.C., MacLeod R.M. Production of interleukin-6 by anterior pituitary cells is stimulated by increased intracellular adenosine 3',5'-monophosphate and vasoactive intestinal peptide. Endocrinol. 1990; 127(1):403-9.
  34. Gorospe W.C., Spangelo B.L. Interleukin-6 production by rat granulosa cells in vitro: effects of cytokines, follicle-stimulating hormone, and cyclic 3',5'-adenosine monophosphate. Biol Reprod. 1993; 48(3):538-43.
Journal of Reproduction & Infertility
Volume 2, Issue 1
Winter 2001
Pages 40-49