整合素αvβ3在胚胎發(fā)育中分子生物學(xué)及免疫學(xué)作用機(jī)制研究
發(fā)布時間:2020-06-28 13:36
【摘要】:胚胎著床涉及免疫細(xì)胞、免疫分子、細(xì)胞因子、粘附分子等,是一個極其復(fù)雜的生理過程,是胚胎與母體雙向調(diào)控的結(jié)果。整合素介導(dǎo)粘附與信號傳導(dǎo)兩大功能,在胚胎著床、免疫、創(chuàng)傷修復(fù)等生理病理過程中起重要作用。近幾年,整合素在胚胎著床中的作用已成為研究熱點(diǎn),日益受到重視。研究發(fā)現(xiàn)整合素αvβ3在子宮內(nèi)膜容受性達(dá)到最高狀態(tài)時開始表達(dá),是子宮內(nèi)膜容受性的標(biāo)識分子。在胚胎著床過程中,多種整合素可在胚胎、子宮內(nèi)膜和胎盤表達(dá)并發(fā)揮重要調(diào)節(jié)作用,其中整合素αvβ3直接參與子宮內(nèi)膜與滋養(yǎng)層細(xì)胞的識別粘附,以及滋養(yǎng)層細(xì)胞的浸潤,調(diào)控胚胎植入。 本文利用siRNA干擾技術(shù),設(shè)計(jì)人絨毛膜滋養(yǎng)層細(xì)胞HVT整合素alpha V的siRNA干擾片段,篩選出高沉默效率的整合素alpha V的特異性siRNA序列,包裝具有高沉默效率siRNA的逆轉(zhuǎn)錄病毒,成功構(gòu)建了逆轉(zhuǎn)錄病毒載體介導(dǎo)siRNA沉默alpha V基因的HVT穩(wěn)定細(xì)胞株。免疫熒光和免疫共沉淀技術(shù)發(fā)現(xiàn)SPP1蛋白與整合素αvβ3存在相互作用位點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)沉默整合素alpha V基因,可以減弱SPP1刺激的mnTOR蛋白、AKT蛋白、P38蛋白、ERK蛋白、P70S6K蛋白、RPS6蛋白的磷酸化,對PDK1蛋白表達(dá)沒有影響;也減弱了HVT細(xì)胞的增殖。 利用尾靜脈注射整合素αvβ3拮抗劑SB-273005后發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)小鼠用藥后胚胎植入數(shù)及妊娠率明顯下降(P0.05);HE染色顯示SB-273005導(dǎo)致子宮內(nèi)膜蛻膜化不完全,如蛻膜增厚,間質(zhì)水腫伴大量炎癥細(xì)胞浸潤或蛻膜變薄,間質(zhì)致密,細(xì)胞深染;免疫組化、RT-PCR、Western Blot各種結(jié)果均顯示SB-273005可使小鼠胚胎植入窗口期子宮內(nèi)膜αvβ3的表達(dá)量明顯減少。另外,在總FAK、AKT、ERK1/2表達(dá)水平不變的基礎(chǔ)上,子宮內(nèi)膜p-FAK、p-AKT、p-ERKl/2的表達(dá)明顯減低,SB-273005可能抑制了整合素avβ3介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)過程,最終抑制滋養(yǎng)細(xì)胞的存活、增殖、遷移,影響胚胎向子宮內(nèi)膜的植入;SB-273005還可以導(dǎo)致細(xì)胞周期蛋白CyclinDl的表達(dá)下降、P21cip1的表達(dá)升高,使完整的細(xì)胞周期無法順序完成,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的發(fā)生而影響妊娠時的胚胎植入。SB-273005處理小鼠外周血的NK1.1細(xì)胞及Th1/Th2比例顯著增加,IFN-γ水平明顯增加,說明SB-273005能夠增加pNK細(xì)胞的水平,提高妊娠失敗的幾率;實(shí)驗(yàn)組小鼠血清中含有較高濃度的IL-2、TNF、IFN-、IL-17A及較低濃度的IL-6, IL-10, SB-273005通過增加外周血NK及Thl類型細(xì)胞的數(shù)量,增加孕鼠的免疫毒性而排斥胚胎進(jìn)入子宮。 通過上述研究,我們得出結(jié)論,阻斷整合素αvβ3可能通過兩方面影響胚胎著床:一方面整合素參與了PI3K-AKT1和FRAP1-P70S6K-RPS6信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,這可能是對細(xì)胞信號通路的補(bǔ)充。我們將進(jìn)一步探討整合素是否通過阻礙細(xì)胞遷移、粘附和細(xì)胞識別,干擾子宮內(nèi)膜與滋養(yǎng)層的細(xì)胞識別粘附,抑制胚胎入侵和生長;另一方面,逆轉(zhuǎn)妊娠中Th2細(xì)胞及細(xì)胞因子的優(yōu)勢,阻斷免疫耐受的形成,抑制小鼠胚胎著床。本文初步闡明了整合素αvβ3調(diào)控小鼠胚胎著床的機(jī)理,為不明原因不孕不育及為新型避孕藥物的開發(fā)提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】:武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:R321.3
本文編號:2733076
【學(xué)位授予單位】:武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:R321.3
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:2733076
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