Genetic studies on recurrent miscarriage

Recurrent miscarriage (RM) is defined as three consecutive pregnancy failures and is estimated to affect ~1% of couples trying to conceive. The cause of RM remains unknown in approximately 50% of cases. In this study, it was hypothesized that some of the underlying factors yet to be discovered are genetic. The aim was to search for mutations in genes AMN, EPCR, TM, and p53 known to cause miscarriage in mouse models and thereby find new genetic causes for unexplained miscarriages in humans. In addition, the mitochondrial genome was studied because mitochondria are involved in processes important in early development. Furthermore, sex chromosome characteristics suggested to underlie miscarriage were also studied. A total of 40 couples and 8 women with unexplained RM were collected for this study and screened for mutations in the candidate genes. Six interesting exonic or potential splice site disrupting variations were detected. However, their phenotypic effects cannot be determined without further investigations. Additionally, an association between the C11992A polymorphism of the p53 gene and RM was detected. The results indicate that women carrying the C/A or A/A genotype have a two-fold higher risk for RM than women with a C/C genotype. This strengthens the results of previous studies reporting that p53 sequence variations may cause miscarriage. The role of variation C11992A in embryonic development is, however, difficult to predict without further studies When screening the mitochondrial genome a heteroplasmic mtDNA variation was found in an unexpected high number of women, as heteroplasmic variations are reported to be rare. One novel variation and 18 previously reported polymorphisms were detected in the mitochondrial genome. Although the detected variations are likely to be neutral polymorphisms, a role in the aetiology of miscarriage cannot be excluded as some mtDNA variations may be pathogenic only when a threshold is reached. Recent publications have reported skewed X chromosome inactivation and Y chromosome microdeletions to be associated with RM. Therefore, these sex chromosome abnormalities in the context of RM were investigated. No associations between skewed X chromosome inactivation or Y chromosome microdeletions and RM in the Finnish patients were detected. Data on ancestral birthplaces of the patients were collected to study any possible geographic clustering, which would indicate a common predisposing factor. The results showed clustering of the birthplaces in eastern Finland in a subset of patients. This suggests a possibility of an enriched susceptibility gene which may contribute to RM.Tutkimus toistuvien keskenmenojen geneettisestä taustasta Noin 10-15% kaikista raskauksista päättyy keskenmenoon, joten keskenmeno on yleisin raskauskomplikaatio. Tilannetta kutsutaan toistuvaksi keskenmenoksi, jos kolme peräkkäistä raskautta päättyy keskenmenoon. Näin tapahtuu 1-2%:lle raskautta toivovista pariskunnista. Vain noin joka toisessa tapauksessa toistuvien keskenmenojen syy voidaan selvittää, mikä viittaa siihen, että suureessa osassa tapauksia syynä on jokin tuntematon altistava tekijä. Tämän väitöskirjan tavoitteena oli tunnistaa perintötekijöitä, jotka aiheuttavat toistuvia keskenmenoja tai lisäävät niiden riskiä. Tutkimuksessa tutkittiin 48 naista, joilla on ollut selittämättömiä toistuvia keskenmenoja, sekä heidän puolisoitaan. Sukututkimuksen avulla selvitimme ovatko potilaiden, heidän vanhempiensa tai isovanhempiensa symtymäpaikat keskittyneet tietylle maantieteelliselle alueelle Suomessa. Tuloksemme osoittavat, että syntymäpaikat ovat osittain keskittyneet Savoon. Tämä viittaa siihen, että osa potilaista saattaa jakaa yhteisen, vielä tuntemattoman, keskenmenoille altistavan geneettisen riskitekijän. Väitöskirjassa tutkittiin neljää kandidaattigeeniä - AMN, EPCR, TM ja p53 - joissa geenivirheet saattaisivat aiheuttaa keskenmenoja, sillä niiden on todettu aiheuttavan sikiökuolemia hiirellä. Seulonnan perusteella tutkittavien joukosta löytyi 3 pariskuntaa, joissa molemmat osapuolet kantavat samassa geenissä muutosta, joka mahdollisesti vaikuttaa geenin toimintaan. Heidän kohdallaan tutkimuksessa todettu muutos voi olla keskenmenolle altistava tekijä. Lisäksi osoitimme, että eräs p53-geenin variaatio on yleisempi keskenmenon kokeneilla naisilla kuin kontrolleilla. Tämän variaation kantajilla oli tutkimuksen perusteella yli kaksinkertainen riski saada keskenmeno verrattuna naisiin, joilla ei ole tätä variaatiota. Tutkimme myös mitokondriaalisen DNA osuutta keskenmenoihin, sillä mitokondrioilla on useita sikiönkehityksen kannalta tärkeitä tehtäviä. Tunnistimme 19 erilaista muutosta mitokondriaalisessa genomissa. Muutokset voidaan kuitenkin luokitella ns. normaalivariaatioiksi, eivätkä ne näin ollen ole todennäköinen keskenmenojen syy. Aikaisempien tutkimuksien mukaan poikkeavuudet naisen X-kromosomissa sekä poikkeavuudet miehen Y-kromosomissa altistavat keskenmenoille. Väitöskirjatutkimuksessa selvitimme näiden tekijöiden osuutta keskenmenoihin suomalaisessa väestössä. Tulostemme perusteella nämä sukukromosomeihin liittyvät poikkeavuudet eivät selitä tutkittavien pariskuntien keskenmenoja