Abstract Endometriosis is a gynecological disease characterized by the presence of endometrial tissue in abnormal locations, leading to severe symptoms, inflammation, pain, organ dysfunction, and infertility. Surgical removal of endometriosis lesions is crucial for improving pain and fertility outcomes, with the goal of complete lesion removal. Incomplete surgery often results in recurring symptoms and the need for additional interventions. This study aims to explore the biological significance of PARP-1, EpCAM, and FRα as potential targets for molecular imaging in endometriosis, assessing their suitability for targeted intraoperative imaging. Gene expression analysis was performed using the EndometDB. By immunohistochemistry, we investigated the presence and distribution of PARP-1, EpCAM, and FRα in endometriosis foci and adjacent tissue. We also applied an ad hoc platform for the analysis image to perform a quantitative immunolocalization analysis. Additionally, double immunofluorescence analysis was carried out for PARP-1 and EpCAM, as well as PARP-1 and FRα, to explore the expression of these combined markers within endometriosis foci and their potential simultaneous utilization in surgical treatment. The analysis of gene expression revealed that PARP-1, EpCAM, and FRα exhibit higher levels of expression in endometriotic lesions compared to the peritoneum, used for control tissue. Immunohistochemical analysis also highlighted a significant increase in expression of all three biomarkers in endometriosis foci compared to surrounding tissues, as well as the quantitative analysis of immunolocalization of the signal. Furthermore, the double immunofluorescence analysis consistently revealed nuclear expression of PARP-1 and membrane and cytoplasmatic expression of EpCAM and FRα, although relatively weaker. Overall, the three markers demonstrate significant potential for effective imaging of endometriosis. Particularly, the results emphasize the importance of PARP-1 expression as a possible indicator for distinguishing endometriotic lesions from adjacent tissue. PARP-1, as a potential biomarker for endometriosis, offers promising avenues for further investigation in terms of both pathophysiology and diagnostic-therapeutic approaches.

Endometriosis (EM) is defined as the engraftment and proliferation of functional endometrial-like tissue outside the uterine cavity, leading to a chronic inflammatory condition. While the precise etiology of EM remains elusive, recent studies have highlighted the crucial involvement of a dysregulated immune system. The complement system is one of the predominantly altered immune pathways in EM. Owing to its involvement in the process of angiogenesis, here, we have examined the possible role of the first recognition molecule of the complement classical pathway, C1q. C1q plays seminal roles in several physiological and pathological processes independent of complement activation, including tumor growth, placentation, wound healing, and angiogenesis. Gene expression analysis using the publicly available data revealed that C1q is expressed at higher levels in EM lesions compared to their healthy counterparts. Immunohistochemical analysis confirmed the presence of C1q protein, being localized around the blood vessels in the EM lesions. CD68 + macrophages are the likely producer of C1q in the EM lesions since cultured EM cells did not produce C1q in vitro . To explore the underlying reasons for increased C1q expression in EM, we focused on its established pro-angiogenic role. Employing various angiogenesis assays on primary endothelial endometriotic cells, such as migration, proliferation, and tube formation assays, we observed a robust proangiogenic effect induced by C1q on endothelial cells in the context of EM. C1q promoted angiogenesis in endothelial cells isolated from EM lesions (as well as healthy ovary that is also rich in C1q). Interestingly, endothelial cells from EM lesions seem to overexpress the receptor for the globular heads of C1q (gC1qR), a putative C1q receptor. Experiments with siRNA to silence gC1qR resulted in diminished capacity of C1q to perform its angiogenic functions, suggesting that C1q is likely to engage gC1qR in the pathophysiology of EM. gC1qR can be a potential therapeutic target in EM patients that will disrupt C1q-mediated proangiogenic activities in EM.

Abstract Study question Could COCP use before COH with a progestin primed ovarian stimulation protocol (PPOS) in donors also negatively influence the egg donation outcomes in recipients? Summary answer Synchronization with a combined oral contraceptive pill (COCP) before controlled ovarian hyperstimulation (COH) involving progestin for pituitary suppression shows worst outcomes in egg donation treatments. What is known already It is well known that COCP leads to a long-lasting pituitary suppression, a reversible reduction in AMH and antral follicle count with higher risk of inappropriate response to COH and GnRH-agonist trigger, potentially reducing number and quality of retrieved oocytes. This is supported by the latest international guidelines on COH that strongly discourage COCP use before GnRH antagonist protocols because of a reduced efficacy of such cycles, also, in terms of ongoing pregnancy rate (OPR). They also underlie that interactions between COCP pretreatment and PPOS protocols remain inadequately explored and more research are needed to clarify discrepancies persisting in literature. Study design, size, duration Multicentre retrospective cohort study evaluating egg donation outcomes, depending on the use or not of COCP pre-treatment in donors, in terms of OPR, Live Birth Rate (LBR), and secondly of fertilization rate (FR), blastulation rate (BR), implantation rate (IR) and miscarriage rate (MR). The treatments were realized in a Private Fertility Clinic (where donors also underwent COH with PPOS protocol) and a public hospital (transnational egg donation program) between January 2022 and September 2023. Participants/materials, setting, methods 216 egg donation cycles were studied. Excluding cases of fertilization and/or embryo development failure and cases for which embryo transfer outcomes were not available at the time of data collection, the study analysed the outcomes of 90 embryo transfers (ETs). After the first analysis on total cycles, a stratification was made to evaluate whether COCP could have a different influence depending on the oocytes type used: fresh or vitrified. Main results and the role of chance COCP-No and COCP-Yes groups show similar FR and BR, after donation of same oocytes number (6,4 ± 1,1 vs 6,5± 1). Interestingly, vitrified oocytes from COCP-Yes donors produced a statistically lower yield of viable blastocysts (22,2% versus 37,9%; p = 0,007). IR was higher in the COCP-No group, (46,4% vs. 28,6%), data confirmed also in the two subgroups (fresh: 42,9% vs. 14,3%; vitrified: 48,8% vs. 35,7%). Higher MR was observed in the COCP-Yes group, achieving statistical significance both for total oocytes (66,7% vs. 9,4%; p = 0,006) and vitrified ones (60% vs. 5%; p = 0,016). Pregnancy rate was higher in the COCP-No group (46,4% vs. 28,6%), the same trend was found regardless of the type of oocytes used (fresh: 42,9% vs. 14,3%; vitrified: 48,8% vs. 35,7%). The greatest discrepancies were observed in OPR and LBR subcategories. In fact, a statistically higher OPR was obtained in the COCP-No group (42% vs. 9,5%, p = 0,008), which leads to a statistically higher LBR (30,4% vs. 0%; p = 0,004). Notably, the LBR after using both fresh and vitrified oocytes was markedly higher in the COCP-No group (fresh: 28,6% vs. 0%, p = 0,385; vitrified: 31,7% vs. 0%, p = 0,041), presenting a significant difference when vitrified oocytes were used with potential clinical relevance. Limitations, reasons for caution The main limitation lies in the retrospective nature of the study and the small sample size, but the multicentre design gives greater reliability. Further research is needed to confirm these findings and better understand the specific circumstances in which COCP may or may not be beneficial. Wider implications of the findings COCP pretreatment in egg donors undergoing PPOS protocol may negatively impact embryo development and pregnancy outcomes in recipients, with increased MR, and reduced OPR, and LBR. Particularly, the worst outcomes involve vitrified oocytes, providing valuable insights to reconsider COCP use in transnational egg donation programs, but also fertility preservation ones. Trial registration number Not Applicable

Endometriosis is a gynecological disease characterized by the presence of endometrial tissue in abnormal locations, leading to severe symptoms, inflammation, pain, organ dysfunction, and infertility. Surgical removal of endometriosis lesions is crucial for improving pain and fertility outcomes, with the goal of complete lesion removal. This study aimed to analyze the location and expression patterns of poly (ADP-ribose) polymerase 1 (PARP-1), epithelial cell adhesion molecule (EpCAM), and folate receptor alpha (FRα) in endometriosis lesions and evaluate their potential for targeted imaging.

Endometriosis is a chronic inflammatory condition characterized by the presence of endometrium-like tissue outside the uterus, primarily affecting pelvic organs and tissues. In this study, we explored platelet activation in endometriosis. We utilized the STRING database to analyze the functional interactions among proteins previously identified in small extracellular vesicles (EVs) isolated from the peritoneal fluid of endometriosis patients and controls. The bioinformatic analysis indicated enriched signaling pathways related to platelet activation, hemostasis, and neutrophil degranulation. Immunohistochemistry analysis for CD61 and MPO revealed a significant presence of neutrophils and platelets infiltrating endometriotic lesions, suggesting potential cell-cell interactions. Subsequently, we isolated small EVs from the peritoneal fluid of women diagnosed with endometriosis and from women without endometriosis who underwent surgery for non-inflammatory benign diseases. We performed single-particle phenotyping analysis based on platelet biomarkers GPIIb/IIIa and PF4 using nanoflow cytometry, as well as single-particle morphological and nanomechanical characterization through atomic force microscopy. The study demonstrated that patients with endometriosis had a notably higher proportion of particles testing positive for platelet biomarkers compared to the total number of EVs. This finding implies a potential role for platelets in the pathogenesis of endometriosis. Further research is necessary to delve into the mechanisms underlying this phenomenon and its implications for disease progression.

Abstract The pathophysiology of endometriosis (EM) is an excellent example of immune dysfunction, reminiscent of tumor microenvironment as well. Here, we report that an interplay between C3 and mast cells (MCs) is involved in the pathogenesis of ectopic EM. C3 is at the epicenter of the regulatory feed forward loop, amplifying the inflammatory microenvironment, in which the MCs are protagonists. Thus, C3 can be considered a marker of EM and its local synthesis can promote the engraftment of the endometriotic cysts. We generated a murine model of EM via injection of minced uterine tissue from a donor mouse, into the peritoneum of the recipient mice. The wild type mice showed greater amount of cyst formation in the peritoneum compared to C3 knock-out mice. This study offers an opportunity for novel therapeutic intervention in EM, a difficult to treat gynecological condition. Summary C3 produced by the endometriotic tissue is involved in the lesion development through mast cell activation

The complement system (C) is a crucial component of the innate immune system. An increasing body of research has progressively shed light on the pivotal role of C in immunological tolerance at the feto-maternal interface. Excessive C activation or impaired C regulation may determine the onset of pregnancy-related pathological conditions, including pre-eclampsia (PE). Thus, several studies have investigated the presence of C components or split products in blood matrixes ( i.e. , plasma, serum), urine, and amniotic fluid in PE. In the current study, we systematically reviewed the currently available scientific literature reporting measurements of C components as circulating biomarkers in PE, based on a literature search using Pubmed, Scopus, and Embase databases. A total of 41 out of 456 studies were selected after full-text analysis. Fourteen studies (34.1%) were identified as measuring the blood concentrations of the classical pathway, 5 (12.1%) for the lectin pathway, 28 (68.3%) for the alternative pathway, 17 (41.5%) for the terminal pathway components, and 16 (39%) for C regulators. Retrieved results consistently reported C4, C3, and factor H reduction, and increased circulating levels of C4d, Bb, factor D, C3a, C5a, and C5b-9 in PE compared to normal pregnancies, depicting an overall scenario of excessive C activation and aberrant C regulation. With evidence of C activation and dysregulation, C-targeted therapy is an intriguing perspective in PE management. Moreover, we also discussed emerging pitfalls in C analysis, mainly due to a lack of experimental uniformity and biased cohort selection among different studies and laboratories, aiming to raise a more comprehensive awareness for future standardization. Systematic review registration https://www.crd.york.ac.uk/prospero/ , identifier CRD42024503070.