中文摘要
对排卵机制的研究已证实,卵泡颗粒细胞NPPC/NPR2的下调是LH诱发排卵的关键步骤,LH通过下调配体NPPC和受体NPR2,激活卵母细胞减数分裂诱发排卵。最新研究提示,受体NPR2上游很可能存在除配体NPPC之外的其他信号调控分子。项目组预实验证实颗粒细胞内的M-CSF可下调NPPC/NPR2,结合文献报道排卵前的LH峰能使卵泡颗粒细胞大量释放M-CSF,我们推测M-CSF可能作为NPPC/NPR2的上游分子参与LH峰诱发排卵过程。根据以上研究结果,我们提出LH经M-CSF及其受体下调NPPC/NPR2激活卵母细胞减数分裂诱发排卵的假设。本项目拟用分子生物学技术,以正常的C57BL/6小鼠、M-CSF基因敲除小鼠和NPPC/NPR2双基因条件敲除小鼠为研究对象,研究M-CSF对卵巢壁层/卵丘颗粒细胞NPPC/NPR2的调控,以及对卵母细胞减数分裂和排卵的影响,从而验证LH通过M-CSF介导诱发排卵的假设。
英文摘要
Studies on the mechanism of ovulation have confirmed that inhibitions of natriuretic peptide precursor type C (NPPC) and natriuretic peptide receptor 2 (NPR2) are essential for LH-induced ovulation. LH inhibits NPPC/NPR2, activating oocyte meiosis and inducing ovulation. Recent studies have revealed that granulosa cells release a large amount of M-CSF when LH peaked during ovulation, which suggested that besides NPPC there may be also other molecules as upstream signals to NPR2. Our previous study confirmed that M-CSF inhibited NPPC/NPR2 pathway, suggesting that M-CSF may be involved in ovulation process. Therefore, we propose a research hypothesis that M-CSF/M-CSF-R pathway may mediate the down-regulation of NPPC/NPR2, leading to activation of oocyte meiosis and induction of ovulation by LH signal. In this project the normal C57BL/6 and M-CSF knock-out mice will be used as animal model. In order to verify the above hypothesis we intend to investigate the changes of M-CSF/M-CSF-R in mouse granulosa cells under the effect of LH, to study the effect of M-CSF on NPPC/NPR2, oocyte meiosis as well as ovulation, and to clarify the related signal transduction pathway.
结题摘要
对排卵机制的研究已证实,卵泡颗粒细胞NPPC/NPR2的下调是LH诱发排卵的关键步骤,LH通过下调配体NPPC和受体NPR2,激活卵母细胞减数分裂诱发排卵。最新研究提示,受体NPR2上游很可能存在除配体NPPC之外的其他信号调控分子。本项目采用雌性青春期前C57BL/6小鼠建立促排卵模型,研究M-CSF对卵巢壁层/卵丘颗粒细胞NPPC/NPR2的调控,以及对卵母细胞减数分裂和排卵的影响。C57BL/6小鼠腹腔注射5IU孕马血清促性腺激素PMSG作预处理,促进卵泡发育;48h后再腹腔注射5IU人绒毛膜促性腺激素hCG诱发排卵,建立小鼠促排卵模型。在PMSG注射后48h和hCG注射后0.5、1、2、4h分别处死小鼠,通过体内实验测定M-CSF及其受体M-CSF-R在小鼠卵巢排卵前卵泡组织中的表达定位及变化时序。通过体内和体外实验,研究NPR2在卵巢排卵前卵泡组织中的表达定位及变化时序。通过体外实验,研究M-CSF对卵丘-卵母细胞复合体COC中NPR2 mRNA表达的影响。通过体外实验,观察并计算生发泡破裂GVBD比例,研究M-CSF对卵母细胞减数分裂启动的影响。结果发现,M-CSF和M-CSF-R在卵泡壁层(外层)和卵丘(内层)颗粒细胞均有表达,NPR2在卵丘(内层)颗粒细胞表达。在注射hCG诱发排卵后4h内,M-CSF和M-CSF-R的表达持续下降,而NPR2的变化呈现特定的时间曲线。在COC培养过程中,M-CSF通过其受体下调了NPR2 mRNA的表达,GW2580(M-CSF受体阻滞剂)可部分阻断M-CSF对NPR2 mRNA的下调作用。M-CSF在下调NPR2 mRNA表达的同时,能够增加卵母细胞GVBD比例,GW2580可部分抑制M-CSF的这种作用。结果表明,M-CSF可能作为信号中介,通过NPR2调控LH峰触发的卵母细胞减数分裂启动过程和排卵过程。
