论文部分内容阅读
背景多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是育龄女性最常见的生殖内分泌疾病,会影响身体多个系统,主要表现可有月经周期紊乱、不孕、多毛、痤疮、肥胖和代谢综合症等。目前,PCOS的诊断标准主要包括:雄激素过多的临床或生化指标、稀发排卵或无排卵以及卵巢多囊样改变。研究表明,PCOS的发病可能受遗传因素和生活方式的影响,但具体机制不清,有待进一步的探索。此外,PCOS患者由于其卵巢功能异常,行体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer,IVF-ET)助孕时卵子受精率和胚胎发育潜能等指标比排卵正常的患者要显著降低。因此,对于调控PCOS患者卵巢功能以及卵泡发育微环境的潜在机制仍需进一步地深入探索,以期获得更高效的诊治方案。含Ⅰ型血小板结合蛋白基序的解聚蛋白样金属蛋白酶(A disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs,AD AMTS)是胞外金属蛋白酶家族,迄今为止,共发现19个成员,它们在生物体内广泛表达,并在组织发育和重构、肿瘤迁移、关节炎、高血压等多个系统的病理生理过程中发挥重要的作用。其中,以ADAMTS1在卵巢中的研究居多。在卵巢中,ADAMTS1主要以介导细胞外基质的动态塑形和血管生成的作用为主,在卵子发育、排卵、黄体生成和卵巢内血管形成等过程中都发挥了重要的作用。而ADAMTS1蛋白酶的功能失调或表达水平的变化也密切参与PCOS、卵巢早衰(premature ovarian failure,POF)及卵巢肿瘤发生等卵巢功能异常的相关疾病。同时,其主要的蛋白水解底物—多功能蛋白聚糖(versican,VCAN)和聚集蛋白聚糖(aggrecan,ACAN)的表达水平也与以上过程密切有关。此前的文献报道已证实ADAMTS1与PCOS存在相关关系,但由于缺乏深入的机制研究,目前仍不清楚ADAMTS1如何参与PCOS的发生和发展以及是否影响PCOS患者卵母细胞的发育潜能。目的探究ADAMTS1调控PCOS患者卵母细胞发育潜能和颗粒细胞功能的作用机制。方法招募48例PCOS患者和44例对照组患者,分别运用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)和蛋白质印迹法(western blot,WB)检测颗粒细胞中ADAMTS1的mRNA和蛋白的表达;运用免疫荧光法探究ADAMTS1在颗粒细胞和早期胚胎发育不同阶段中的蛋白表达和定位;使用siRNA降调ADAMTS1在颗粒细胞中的表达,一方面探究其对颗粒细胞增殖能力和雌二醇分泌的影响,另一方面探究其对卵母细胞质量标志基因(AREG、HAS2、COX2、HLA-G、VCAN、THBS1和PTX3)表达的影响;使用电化学发光法检测细胞培养液中雌二醇的含量。结果1.ADAMTS1在PCOS患者来源颗粒细胞中的表达较对照组明显增加;2.ADAMTS1的mRNA表达水平与PCOS患者的卵母细胞成熟率和优质胚胎率呈显著正相关;3.ADAMTS1主要表达于颗粒细胞和早期不同发育阶段胚胎的细胞质中;4.敲低原代颗粒细胞中ADAMTS1的表达,卵母细胞质量标志基因的表达水平发生显著变化:AREG、HAS2、COX2和HLA-G的表达水平降低,而VCAN、THBS1和PTX3的表达水平则增加;5.敲低ADAMTS1的表达水平影响了颗粒细胞的功能:一方面可能通过干扰Bcl-2、Bax和Bcl-XL的基因表达介导颗粒细胞凋亡,另一方面通过干扰雌二醇合成过程中主要限速酶CYP11A1和CYP19A1的表达影响了雌二醇的分泌。结论ADAMTS1在PCOS患者来源的颗粒细胞中表达显著增加,其mRNA水平与卵母细胞成熟率和优质胚胎率呈显著正相关。进一步地研究发现,ADAMTS1表达于早期胚胎发育的各个阶段,但随着胚胎的发育,其表达程度逐渐降低,表明其可能参与早期胚胎发育的调控。敲低ADAMTS1的表达,不仅影响颗粒细胞凋亡和雌二醇分泌,还影响了卵母细胞质量和胚胎发育潜能标志基因的表达,表明ADAMTS1可能通过以上两种途径参与对PCOS患者卵母细胞发育潜能的调控。