Сравнительный обзор современных моделей эндометриоза: экспериментальные платформы и трансляционный потенциал
- Авторы: Ярмолинская М.И.1, Закураева К.А.1
-
Учреждения:
- Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
- Выпуск: Том 74, № 5 (2025)
- Страницы: 117-126
- Раздел: Научные обзоры
- URL: https://bakhtiniada.ru/jowd/article/view/363338
- DOI: https://doi.org/10.17816/JOWD688923
- EDN: https://elibrary.ru/EGCALZ
- ID: 363338
Цитировать
Аннотация
Эндометриоз — одно из наиболее распространенных гинекологических заболеваний, характеризующееся хроническим болевым синдромом, бесплодием, нарушениями менструального цикла, невынашиванием беременности и снижением качества жизни. Несмотря на значительный прогресс в понимании патогенеза болезни, эффективное лечение и профилактика рецидивов остаются серьезной клинической проблемой. Одним из ключевых направлений современной репродуктивной медицины является создание воспроизводимых и физиологически релевантных моделей эндометриоза, позволяющих исследовать молекулярные механизмы заболевания, тестировать лекарственные препараты и прогнозировать эффективность терапии.
В настоящем обзоре систематизированы и проанализированы существующие подходы к моделированию эндометриоза, включая методы in vitro, ex vivo, in vivo и in silico. Подробно рассмотрены преимущества и ограничения каждой модели, вклад моделей в изучение патогенеза заболевания, а также перспективы дальнейшего развития технологий моделирования. Особое внимание уделено органоидным системам и клеточным культурам, имитирующим трехмерную архитектуру эндометриоидных очагов, а также современным животным моделям, включая генетически модифицированных мышей и приматов. Обзор основан на англоязычных публикациях за последние 10 лет, индексируемых в базе данных PubMed, и предназначен для исследователей, клиницистов и разработчиков новых терапевтических стратегий в области гинекологии.
Ключевые слова
Об авторах
Мария Игоревна Ярмолинская
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Автор, ответственный за переписку.
Email: m.yarmolinskaya@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6551-4147
SPIN-код: 3686-3605
доктор медицинских наук, профессор, профессор РАН, заслуженный деятель науки РФ
Россия, Санкт-ПетербургКарина Анзоровна Закураева
Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта
Email: zakuraevak@icloud.com
ORCID iD: 0000-0002-8128-306X
SPIN-код: 5215-7869
MD
Россия, Санкт-ПетербургСписок литературы
- Zondervan KT, Becker CM, Missmer SA. Endometriosis. N Engl J Med. 2020;382(13):1244–1256. doi: 10.1056/NEJMra1810764 EDN: QXMNTA
- Vercellini P, Viganò P, Somigliana E, Fedele L. Endometriosis: pathogenesis and treatment. Nat Rev Endocrinol. 2014;10(5):261–275. doi: 10.1038/nrendo.2013.255 EDN: UVZBLO
- Burney RO, Giudice LC. Pathogenesis and pathophysiology of endometriosis. Fertil Steril. 2012;98(3):511–519. doi: 10.1016/j.fertnstert.2012.06.029 EDN: DSQCSX
- Bruner-Tran KL, Mokshagundam S, Herington JL, et al. Rodent models of experimental endometriosis: identifying mechanisms of disease and therapeutic targets. Curr Womens Health Rev. 2018;14(2):173–188. doi: 10.2174/1573404813666170921162041 EDN: ITNQFW
- Song Y, Burns GW, Joshi NR, et al. Endometriotic organoids as an in vitro model of endometriotic lesion development. bioRxiv. 2022. doi: 10.1101/2022.02.15.480583 EDN: LOKPZS
- Ahn SH, Singh V, Tayade C. In-vitro models of human endometriosis (review). Exp Ther Med. 2019;18(4):2757–2763. doi: 10.3892/etm.2019.8363 EDN: WZUBKP
- Song Y, Burns GW, Joshi NR, et al. Spheroids as a model for endometriotic lesions. FASEB J. 2023;37(5):e22997. doi: 10.1096/fj.202201902R EDN: BHFPMN
- Turco MY, Moffett A. Development of the human placenta and fetal heart: a new approach to modelling developmental diseases in vitro. Hum Reprod Update. 2019;25(5):517–530. doi: 10.1093/humupd/dmz017 EDN: MZPYHF
- Ganesh Kumar A, Balamurugan K, Vijaya Raghavan R, et al. Studies on the antifungal and serotonin receptor agonist activities of the secondary metabolites from piezotolerant deep-sea fungus Ascotricha sp. Mycology. 2019;10(2):92–108. doi: 10.1080/21501203.2018.1541934 EDN: NRSWQE
- Mehri A, Kochkar H, Daniele S, et al. One-pot deposition of palladium on hybrid TiO₂ nanoparticles and catalytic applications in hydrogenation. J Colloid Interface Sci. 2012;369(1):309–316. D doi: 10.1016/j.jcis.2011.12.003 EDN: QMMXH
- Kowalewska A, Herc AS, Bojda J, et al. Phase structure and properties of ternary polylactide/poly(methyl methacrylate)/polysilsesquioxane blends. Polymers (Basel). 2021;13(7):1033. doi: 10.3390/polym13071033 EDN: ZYJLBM
- Gołąbek-Grenda A, Olejnik A. In vitro modeling of endometriosis and endometriotic microenvironment – challenges and recent advances. Cell Signal. 2022;97:110375. doi: 10.1016/j.cellsig.2022.110375 EDN: HHGCBX
- Black V, Bafligil C, Greaves E, et al. Modelling endometriosis using in vitro and in vivo systems. Int J Mol Sci. 2025;26(2):580. doi: 10.3390/ijms26020580 EDN: PRZWOL
- Groothuis P. Model systems in endometriosis research: translation, translation, translation!. Front Reprod Health. 2022;3:809366. doi: 10.3389/frph.2021.809366
- Turco MY, Gardner L, Hughes J, et al. Long-term, hormone-responsive organoid cultures of human endometrium in a chemically defined medium. Nat Cell Biol. 2017;19(5):568–577. doi: 10.1038/ncb3516 EDN: KXHGBU
- Deng ZM, Dai FF, Wang RQ, et al. Organ-on-a-chip: future of female reproductive pathophysiological models. J Nanobiotechnol. 2024;22:455. doi: 10.1186/s12951-024-02651-w EDN: GLQCFK
- Grümmer R. Animal models in endometriosis research. Hum Reprod Update. 2006;12(5):641–649. doi: 10.1093/humupd/dml026 EDN: IHBXFP
- Zhao Y, Gong P, Chen Y, et al. Dual suppression of estrogenic and inflammatory activities for targeting of endometriosis. Sci Transl Med. 2015;7(271):271ra9. doi: 10.1126/scitranslmed.3010626 EDN: CGUWHM
- Jiang Y, Ran S, Fu M, et al. Applications of nanomaterials in endometriosis treatment. Front Bioeng Biotechnol. 2023;11:1184155. doi: 10.3389/fbioe.2023.1184155 EDN: DYQXOV
- Zhou W, Yang L, Wang H, et al. Pharmaceuticals targeting signaling pathways of endometriosis as potential novel therapies. Med Res Rev. 2021;41(5):2482–2514. doi: 10.1002/med.21793 EDN: TPVZJC
- Zhang Y, Yu Y, Zhang Y, et al. Recent advances in the application of nanomaterials in endometriosis therapy. Pharmaceutics. 2023;15(6):1670. doi: 10.3390/pharmaceutics15061670 EDN: JVTCSM
- Taratula O, Barua S, Yigit MV, et al. A mouse model of endometriosis with nanoparticle labeling for in vivo photoacoustic imaging. Small. 2022;18(22):2200214. doi: 10.1002/smll.202200214 EDN: YQBLPK
- Awwad JT, Sayegh RA, Tao XJ, et al. The SCID mouse: an experimental model for endometriosis. Hum Reprod. 1999;14(12):3107–3111. doi: 10.1093/humrep/14.12.3107 EDN: FGHZSA
- Yarmolinskaya MI, Belevich AS, Molotkov AS, et al. Innovative methods of endometriosis therapy: evaluation of micellar curcumin efficacy based on an experimental surgically-induced model of the disease. Obstetrics and Gynecology. 2024;(9):131–138. doi: 10.18565/aig.2024.211 EDN: XUOLNM
- Yarmolinskaya M, Denisova A, Tkachenko N, et asl. Vitamin D significance in pathogenesis of endometriosis. Gynecol Endocrinol. 2021;37(Suppl 1):40–43. doi: 10.1080/09513590.2021.1886002 EDN: QXEBRU
- Patent RUS N 271161515 / 12.09.2019. Yarmolinskaya MI, Khobets VV, Tral TG. Method of endometriosis treatment based on an experimental model in rats. EDN: CWVEYM
- Patent RUS N 2761754 C1 / 12.04.2021. Yarmolinskaya MI, Shalina MA, Netreba EA, et al. Method for creating an experimental model of adenomyosis in Wistar rats. EDN: UHZZVY
- Patent RUS N 2776727 C1 / 25.08.2021. Yarmolinskaya MI, Andreeva NY, Misharina EV, et al. Method for forming an experimental model combining type 1 diabetes mellitus and endometriosis. EDN: BMFRFB
- Lee B, Du H, Taylor HS. Experimental murine endometriosis induces DNA methylation and altered gene expression in eutopic endometrium. Biol Reprod. 2009;80(1):79–85. doi: 10.1095/biolreprod.108.071324 EDN: QZXHND
- Bruner-Tran KL, Herington JL, Duleba AJ, et al. Medical management of endometriosis: emerging evidence linking inflammation to disease pathophysiology. Minerva Ginecol. 2013;65(2):199–213. EDN: LYQWBM
- Ferrero H, Buigues A, Martínez J, et al. A novel homologous model for noninvasive monitoring of endometriosis progression. Biol Reprod. 2017;96(2):302–312. doi: 10.1095/biolreprod.116.140756 EDN: UFXEHP
- Chen J, Liao S, Xiao Z, et al. The development and improvement of immunodeficient mice and humanized immune system mouse models. Front Immunol. 2022;13:1007579. doi: 10.3389/fimmu.2022.1007579 EDN: LHPWZQ
- Fazleabas AT, Brudney A, Gurates B, et al. A modified baboon model for the study of endometriosis. Fertil Steril. 2002;78(4):888–894. doi: 10.1016/S0015-0282(02)03339-2 EDN: WZLUVT
- Iwabe T, Harada T, Tsudo T, et al. Cellular exchange in an endometriosis-adhesion model using GFP transgenic mice. Gynecol Obstet Invest. 2011;72(2):90–97. doi: 10.1159/000325826 EDN: PFXQMC
- Braundmeier AG, Fazleabas AT. The non-human primate model of endometriosis: research and implications for fecundity. Mol Hum Reprod. 2009;15(10):577–586. doi: 10.1093/molehr/gap065 EDN: ZNSKXP
- Fazleabas AT. Progesterone resistance in a baboon model of endometriosis. Semin Reprod Med. 2010;28(1):75–80. doi: 10.1055/s-0029-1242997 EDN: THKXRU
- Mbuguiro W, Gonzalez AN, Mac Gabhann F. Computational models for diagnosing and treating endometriosis. Front Reprod Health. 2021;3:699133. doi: 10.3389/frph.2021.699133 EDN: QNPKDL
- Cho SB. Molecular mechanisms of endometriosis revealed using omics data. Biomedicines. 2023;11(8):2210. doi: 10.3390/biomedicines11082210 EDN: GLFSYH
- Dias Da Silva I, Wuidar V, Zielonka M, et al. Unravelling the dynamics of estrogen and progesterone signaling in the endometrium: an overview. Cells. 2024;13(15):1236. doi: 10.3390/cells13151236 EDN: YCBUOH
- KEGG pathways database [Internet]. [cited 2025 Aug 10] Available from: https://www.science.gov/topicpages/k/kegg%2Bpathways%2Bdatabase
- Tore U, Abilgazym A, Asunsolo-del-Barco A, et al. Diagnosis of endometriosis based on comorbidities: a machine learning approach. Biomedicines. 2023;11(11):3015. doi: 10.3390/biomedicines11113015 EDN: DSRWQA
- Blass I, Sahar T, Shraibman A, et al. Revisiting the risk factors for endometriosis: a machine learning approach. J Pers Med. 2022;12(7):1114. doi: 10.3390/jpm12071114 EDN: XHTBGJ
- Huang L, Yang W, Su M. Research into the mechanism of intervention of Wenjing decoction in endometriosis based on network pharmacology and molecular docking technology. Medicine (Baltimore). 2023;102(34):e34845. doi: 10.1097/MD.0000000000034845 EDN: JMBHRE
- Zhu J, Xue X, He Z, et al. Using network pharmacology and molecular docking to explore the underlying anti-inflammatory mechanism of Wuyao-Danshen to treat endometriosis. Ann Transl Med. 2022;10(4):198. doi: 10.21037/atm-22-419 EDN: PWGZLK
- Yang M, Jiang H, Ding X, et al. Multi-omics integration highlights the role of ubiquitination in endometriosis fibrosis. J Transl Med. 2024;22:445. doi: 10.1186/s12967-024-05245-0 EDN: CKLJHE
- Chiorean DM, Mitranovici MI, Toru HS, et al. New insights into genetics of endometriosis – a comprehensive literature review. Diagnostics (Basel). 2023;13(13):2265. doi: 10.3390/diagnostics13132265 EDN: VJZNHX
Дополнительные файлы
