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多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome, PCOS)是生育年龄阶段女性较常见的一种内分泌及代谢异常性疾病,其中一个非常重要的内分泌特征是高雄激素血症。细胞色素P450芳香化酶(cytochrome P450aromatase, P450arom)是雄激素向雌激素的转化过程中重要的限速酶,其活性异常被认为是导致PCOS患者高雄激素血症和排卵障碍的一个重要原因。研究表明,过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferater-activated receptor, PPARγ)在PCOS患者颗粒细胞表达升高,并与PCOS高雄激素水平有关；本课题前部分研究验证了这一观点,并发现PCOS患者颗粒细胞PPARγ的表达与P450arom表达水平呈显著负相关；此外,有学者通过体外培养人颗粒细胞的研究发现,PPARγ激活后可抑制人卵巢颗粒细胞P450arom的表达,导致芳香化酶活性降低；因此,PCOS患者颗粒细胞高表达的PPARγ可能通过抑制P450arom表达,影响雄激素水平,但其调控途径尚不清楚。Smad2蛋白是转化生长因子-β(Transforming Growth Factor-beta, TGF-β)/Smads信号通路中关键的下游受体激活蛋白,被激活后发生磷酸化,Smad2蛋白磷酸化水平被学者们用来表示该信号通路的激活程度。研究发现：PPARγ激活后可抑制Smad2蛋白磷酸化,阻断TGF-β/Smads信号途径,从而影响目的基因表达。此外,既往研究还表明TGF-β/Smads信号途径可调节P450arom的基因表达,并在卵巢颗粒细胞增殖、雌激素产生及卵母细胞成熟过程中发挥重要作用。那么Smad2蛋白磷酸化水平与PPARy和P450arom基因表达水平间是否存在一定联系,即TGF-β/Smads是否参与PPARy对P450arom基因表达的调控尚需进一步深入研究。目的1.测定PCOS组与正常对照组患者卵巢颗粒细胞P450arom和PPARy基因表达及Smad2、p-Smad2蛋白的表达水平。2.探讨卵巢颗粒细胞PPARy和P450arom基因表达与Smad2蛋白及其磷酸化水平之间的相关性,为进一步研究卵巢颗粒细胞PPARy对P450arom表达的调控途径提供前期基础。材料与方法本实验选取了2012年11月～2013年2月在郑州大学第一附属医院生殖中心行体外受精-胚胎移植(in vitro fertilization-embryo transfer, IVF-ET)助孕患者共43例。其中PCOS患者共22例患者,21例非PCOS原因导致不孕的患者作为正常对照组。所有患者均于月经第2-4天及注射HCG日晨空腹抽取外周静脉血约4ml,采用电化学发光法测定血清性激素水平；取卵日,收集患者取卵过程中所有卵泡液,立即分离提取颗粒细胞,分为两部分：一部分采用Trizol法提取颗粒细胞总RNA后,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)测定PPARγ、P450arom mRNA表达；另一部分采用蛋白质印迹法(Western blot)测定颗粒细胞Smad2及p-Smad2蛋白的表达水平,进而分别对颗粒细胞PPARγ、P450arom mRNA表达与Smad2及p-Smad2蛋白表达行相关性分析。结果1. PCOS组与正常对照组相比,患者的年龄、不孕年限、基础血清卵泡雌激素(FSH)及雌二醇(E2)水平、人绒毛膜促性腺激素(HCG)注射日每卵泡血清E2水平、促性腺激素(Gn)用量无显著性差异(P>0.05)；而PCOS组患者的基础血清黄体生成素(LH)及睾酮(T)水平显著高于正常对照组(9.82±2.82vs5.95±1.34,0.64±0.12vs0.48±0.10, P<0.05)。2. PCOS患者卵巢颗粒细胞P450arom mRNA表达水平显著低于正常对照组(0.150±0.011vs0.383±0.026,P<0.05),而PPARy mRNA表达水平则较正常对照组显著升高(0.275±0.018vs0.179±0.004,P<0.05)。3. Smad2及p-Smad2蛋白在卵巢颗粒细胞中表达,PCOS组颗粒细胞p-Smad2蛋白表达水平较正常对照组有所下降,但差异无统计学意义(P>0.05),而PCOS组与正常对照组患者颗粒细胞Smad2蛋白表达水平无明显差异(P>0.05)。4.在PCOS组中,颗粒细胞PPARy mRNA表达与p-Smad2蛋白表达水平呈负相关关系(r=-0.620,P<0.05),而P450arom mRNA表达与p-Smad2蛋白呈正相关关系(r=0.552,P<0.05)结论PCOS患者颗粒细胞高表达的PPARy可能通过阻碍Smad2蛋白磷酸化,抑制P450arom表达,提示TGF-β/Smads信号通路可能参与了颗粒细胞PPARy对P450arom基因表达的调控。