【摘要】：大多數(shù)雌性哺乳動物出生前后會建立一個儲備生殖細胞的原始卵泡庫。原始卵泡庫一旦形成,絕大多數(shù)的原始卵泡將處于靜息狀態(tài)以維持雌性哺乳動物的生殖年限。原始卵泡的不正常的激活將導致卵巢早衰等疾病最終導致雌性不育。許多研究表明視黃酸(retinoid acid,RA)在減數(shù)分裂啟動和性別分化中起到重要的作用,但是RA在原始卵泡激活中的作用尚不清楚。本實驗研究了 RA在原始卵泡激活中的作用及其分子機制。研究發(fā)現(xiàn),RA合成酶以及受體在卵巢中的表達隨著新生小鼠天數(shù)增加顯著下降,這提示RA的活性與原始卵泡激活負相關。體外添加RA培養(yǎng)新生3天(3 dpp)小鼠卵巢的結果顯示RA不能顯著抑制原始卵泡的激活,但RA代謝酶的表達顯著上升。所以本實驗添加了 RA代謝酶的抑制劑Talarozole和RA共同培養(yǎng)新生卵巢,結果顯示RA+Talarozole處理四天后,原始卵泡激活的數(shù)量顯著降低。添加RA受體抑制劑AGN194301或者RA合成酶抑制劑DEAB后,小鼠卵巢生長卵泡的數(shù)量顯著升高,原始卵泡數(shù)量降低。體內注射的結果也顯示RA可以顯著抑制原始卵泡的激活。這些結果表明RA可以維持原始卵泡庫的穩(wěn)定,防止卵泡的過度激活。有文獻表明,在心肌細胞和角質細胞中RA可以抑制絲裂原活化蛋白激酶3/1(MAPK3/1)信號通路。因此本實驗研究了 MAPK3/1對原始卵泡激活的影響以及RA與MAPK3/1信號通路之間的關系。結果顯示,添加MAPK3/1抑制劑U0126培養(yǎng)3 dpp的小鼠卵巢可顯著減少激活卵泡的數(shù)量。進一步研究發(fā)現(xiàn)U0126可以抑制前顆粒細胞中的mTORC1-KITL信號傳導。隨后本實驗研究了新生小鼠卵巢中RA是否通過抑制MAPK3/1信號通路防止卵泡過度激活以及RA維持原始卵泡庫穩(wěn)定的分子機制。結果顯示,RA不影響MAPK3/1的活性和KITL的分泌,表明RA不通過前顆粒細胞中的信號傳導來維持原始卵泡庫的穩(wěn)定。最后,我們的研究結果顯示RA可以抑制卵母細胞內p-Akt的表達,降低Foxo3的核輸出率,表明RA可以通過抑制卵母細胞內的PI3K-Akt信號通路維持原始卵泡庫的穩(wěn)定。綜上所述,RA通過抑制卵母細胞內PI3K-Akt信號通路來維持小鼠原始卵泡庫的穩(wěn)定,而MAPK3/1通過前顆粒細胞中的mTORC1-KITL信號傳導參與調控原始卵泡的激活。這些發(fā)現(xiàn)為闡明原始卵泡激活的分子機理提供了新的科學依據(jù)。
【學位授予單位】：中國農業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：Q492
【圖文】：

為了產生成熟的卵母細胞，原始卵泡庫中的原始卵泡被激活從初級、次級卵泡發(fā)逡逑育至有腔卵泡。在有腔卵泡階段多數(shù)卵泡經歷閉鎖退化，只有少部分卵泡在青春期后逡逑周期性的促性腺激素刺激下進一步發(fā)育達到排卵前階段（圖１－１）邋（Ｊａｇａｒｌａｍｕｄｉ邋ａｎｄ逡逑Ｒａｊｋｏｖｉｃ，邋２０１２；邋Ｒｅｄｄｙ邋ｅｔ邋ａｌ．，２０１０）。為了響應每個周期的促性腺激素峰，優(yōu)勢的格拉逡逑夫卵泡會釋放一個成熟的卵母細胞，而卵泡中剩余的膜細胞和顆粒細胞會轉化成為黃逡逑體（Ｔｈｏｍｅ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２０１５）。這種周期性循環(huán)是連續(xù)的并且受到下丘腦－垂體－卵巢軸的調逡逑控（Ｈａｎｓｅｎ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２００８）。逡逑？邋Ｍｉｔｏｓｉｓ邐Ｍｓｉｏｓｉｓ邐Ａｃｔ＾ｉｏｎ邋Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ邋篇Ｊ邋柂逡逑ＰＧＣ邋ｓ邐00ｇ0ｎｉａ邐Ｇｅｒｍ邋ｃｅｌｌ邋ｃｙｓｔ邐Ｐｒｉｍｏｒｄｉａｌ邋ｆｏｌｌｉｃｌｅｓ邋Ｐｒｉｍａｒｙ邋ｆｏｌｌｉｃｌｅ邐Ｇｒｏｗｉｎｇ邋ｆｏｌｌｉｃｌｅ逡逑圖１－１卵泡形成和發(fā)育的不同階段（Ｊａｇａｒｌａｍｕｄｉ邋ａｎｄ邋Ｒａｊｋｏｖｉｃ，邋２０１２）逡逑小鼠卵巢卵泡發(fā)育過程中的組織形態(tài)學，箭頭所示的過程為卵泡發(fā)育過程。包括原始生殖細胞逡逑（ＰＧＣｓ）、原始卵泡（ＰｒＦ）、初級卵泡（ＰＦ）、次級卵泡（ＳＦ）和生長卵泡（ＧｒＦ）。逡逑１．２原始卵泡形成的基本過程逡逑卵泡是雌性哺乳動物的基本生殖單元，其形成和激活是決定生殖能力的關鍵。卵逡逑巢中的卵泡不僅對卵子的發(fā)生必不可少

為了產生成熟的卵母細胞，原始卵泡庫中的原始卵泡被激活從初級、次級卵泡發(fā)逡逑育至有腔卵泡。在有腔卵泡階段多數(shù)卵泡經歷閉鎖退化，只有少部分卵泡在青春期后逡逑周期性的促性腺激素刺激下進一步發(fā)育達到排卵前階段（圖１－１）邋（Ｊａｇａｒｌａｍｕｄｉ邋ａｎｄ逡逑Ｒａｊｋｏｖｉｃ，邋２０１２；邋Ｒｅｄｄｙ邋ｅｔ邋ａｌ．，２０１０）。為了響應每個周期的促性腺激素峰，優(yōu)勢的格拉逡逑夫卵泡會釋放一個成熟的卵母細胞，而卵泡中剩余的膜細胞和顆粒細胞會轉化成為黃逡逑體（Ｔｈｏｍｅ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２０１５）。這種周期性循環(huán)是連續(xù)的并且受到下丘腦－垂體－卵巢軸的調逡逑控（Ｈａｎｓｅｎ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２００８）。逡逑？邋Ｍｉｔｏｓｉｓ邐Ｍｓｉｏｓｉｓ邐Ａｃｔ＾ｉｏｎ邋Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ邋篇Ｊ邋柂逡逑ＰＧＣ邋ｓ邐00ｇ0ｎｉａ邐Ｇｅｒｍ邋ｃｅｌｌ邋ｃｙｓｔ邐Ｐｒｉｍｏｒｄｉａｌ邋ｆｏｌｌｉｃｌｅｓ邋Ｐｒｉｍａｒｙ邋ｆｏｌｌｉｃｌｅ邐Ｇｒｏｗｉｎｇ邋ｆｏｌｌｉｃｌｅ逡逑圖１－１卵泡形成和發(fā)育的不同階段（Ｊａｇａｒｌａｍｕｄｉ邋ａｎｄ邋Ｒａｊｋｏｖｉｃ，邋２０１２）逡逑小鼠卵巢卵泡發(fā)育過程中的組織形態(tài)學，箭頭所示的過程為卵泡發(fā)育過程。包括原始生殖細胞逡逑（ＰＧＣｓ）、原始卵泡（ＰｒＦ）、初級卵泡（ＰＦ）、次級卵泡（ＳＦ）和生長卵泡（ＧｒＦ）。逡逑１．２原始卵泡形成的基本過程逡逑卵泡是雌性哺乳動物的基本生殖單元，其形成和激活是決定生殖能力的關鍵。卵逡逑巢中的卵泡不僅對卵子的發(fā)生必不可少

育命運：１）保持靜息狀態(tài)，即存活并且在繁殖期間維持靜息狀態(tài)。２）被激活進入生長逡逑卵泡池，這些卵泡要么在后期的發(fā)育階段閉鎖要么排卵。３）直接從靜息狀態(tài)死亡，這逡逑種情況會導致生殖衰老（圖１－３），它們的命運主要受到卵母細胞內ＰＩ３Ｋ－Ａｋｔ信號通路逡逑調控（Ｒｅｄｄｙ邋ｅｔ邋ａｌ．，２０１０；邋Ａｄｈｉｋａｒｉ邋ａｎｄ邋Ｌｉｕ，邋２００９；邋Ｂｒｏｅｋｍａｎｓ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２００７；邋Ｈａｎｓｅｎ邋ｅｔ邋ａｌ．，逡逑２００８；邋ＭｃＧｅｅ邋ａｎｄ邋Ｈｓｕｅｈ，邋２０００）。原始卵泡的休眠、激活和死亡之間的平衡是決定雌逡逑性動物生殖壽命的決定因素（Ａｄｈｉｋａｒｉ邋ａｎｄ邋Ｌｉｕ，邋２００９；邋Ｒｅｄｄｙ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２０１０）。在哺乳動物逡逑中，原始卵泡庫的大小和持久性決定了雌性生殖年限的長度（Ｆａｄｄｙ邋ａｎｄ邋Ｇｏｓｄｅｎ，邋１９９６；逡逑Ｂｒｏｅｋｍａｎｓ邋ｅｔ邋ａｌ．，邋２００７）。在小鼠中原始卵泡庫大約在出生后四天形成（ＭｃＮａｔｔｙ邋ｅｔ邋ａｌ．，逡逑２０００；邋Ｐｅｐｌｉｎｇ，邋２００６；邋Ｐｅｐｌｉｎｇ邋ａｎｄ邋Ｓｐｒａｄｌｉｎｇ，２００１）。原始卵泡激活這個過程在原始卵泡逡逑形成之后就開始了

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本文編號：2766037