【摘 要】
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研究背景多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)引起不孕的主要原因是卵泡发育停滞在窦状卵泡阶段。在卵泡发育早期,颗粒细胞为卵母细胞提供各种生长调节剂。环状RNA(circRNAs)可作为分子海绵,与mRNA内源性竞争结合micro RNAs(miRNAs)参与各种病理生理过程。Circ_0043532已被证明是PCOS患者卵丘颗粒细胞过表达的circRNA,但
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(81671416);
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研究背景多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)引起不孕的主要原因是卵泡发育停滞在窦状卵泡阶段。在卵泡发育早期,颗粒细胞为卵母细胞提供各种生长调节剂。环状RNA(circRNAs)可作为分子海绵,与mRNA内源性竞争结合micro RNAs(miRNAs)参与各种病理生理过程。Circ_0043532已被证明是PCOS患者卵丘颗粒细胞过表达的circRNA,但是它对PCOS卵泡发育障碍的影响尚未可知。研究目的探讨circ_0043532对PCOS卵泡发育障碍的影响。研究方法使用生物信息学工具(Circinteractome、star Base、miRWalk、RNA22、Target Scan、RNAhybrid、NCBI和KEGG pathway等)预测circ_0043532的靶miRNA以及miRNA的靶基因作用的信号通路。收集接受IVF/ET或ICSI的180位不孕患者(45位PCOS患者,65位非PCOS患者)的卵丘颗粒细胞,qRT-PCR检测circ_0043532的靶miRNA和选择的miRNA的靶mRNA在颗粒细胞中的表达情况。细胞免疫荧光实验鉴定颗粒细胞和颗粒细胞瘤系(KGN)的纯度。双荧光素酶报告基因实验用于验证靶miRNA和circ_0043532及miRNA与靶mRNA是否互相结合。转染circ_0043532过表达载体或miRNA的模拟物(mimics)/抑制物(inhibitor)入KGN细胞系,采用蛋白印迹法和酶联免疫吸附实验验证circRNA和miRNA与下游蛋白和通路终产物的调控关系。添加FSH/LH/IGF-1培养KGN后,检测circRNA和miRNA随时间、药物种类不同的表达变化。结果:在circ_0043532的预测靶miRNA中,PCOS组有5个miRNA的表达水平显著低于非PCOS组,分别是miR-1270、miR-409-3p、miR-421、miR-142-5p、miR-576-5p,而miR-139-5p、miR-577、miR-520h的表达在两组间无差异;此外miR-1270的靶基因CYP19A1在PCOS组的表达水平显著高于非PCOS组。双荧光素酶报告基因实验和qRT-PCR证实circ_0043532能够直接靶向调控miR-409-3p和miR-1270的表达,而后者也能直接靶向调控CYP19A1的表达。circ_0043532能够海绵miR-1270上调CYP19A1的表达,进而负调控类固醇生成通路的终产物雌二醇(E2)的合成。在体外条件下,FSH刺激可使circ_0043532的表达在培养后24小时和36小时显著下降,同时负调控miR-1270的表达,而IGF-1和LH则无此作用。研究结论本研究发现在PCOS患者的卵丘颗粒细胞中circ_0043532和CYP19A1的表达水平显著上升,而miR-1270的表达水平显著下降。在体外条件下发现circ_0043532的表达受FSH调控,并通过miR-1270/CYP19A1轴,影响颗粒细胞中E2的合成,为PCOS卵泡发育障碍提出了可能的分子机制。
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