子宫中发生的胚胎植入和蜕膜分化事件是妊娠成功的关键环节。其中涉及到胚胎和母体多种细胞间的相互作用和细胞自身调控。子宫建立接受态时,子宫上皮和基质细胞需要在雌孕激素的协同下相互作用;胚胎植入时,胚胎的滋养层细胞需要与子宫的上皮和基质细胞建立亲密的联系,使胚胎准确定位和侵入子宫中,诱导子宫发生蜕膜分化,为胎盘的发育提供合适的环境。Notch信号通路是发育和疾病中比较保守的胞间信号传递系统。在人类和小鼠的雌性生殖系统研究中,已有很多报道对Notch信号的家族成员进行了定位研究。基因表达模式的结果提示,Notch信号通路中的配体和受体可以介导妊娠中母胎界面的多种细胞之间相互作用,但这种表达模式提示的相互作用及其功能还没有直接的遗传学证据证实。由于很多Notch信号家族成员的整体基因缺失导致胚胎致死等因素,阻碍了它们的在体功能研究。近期引入的子宫条件敲除模型克服了这种障碍,使得研究这些发育相关基因在成年小鼠生殖系统中的功能成为可能。\n 实验室之前的研究发现Notch信号通路的核心转录因子Rbpj(recombinationsignal binding protein for immunoglobu1in kappa J)在胚胎植入和子宫蜕膜分化环节都有非常关键的功能。子宫特异的Rbpj缺失小鼠中,胚胎植入时其相对于子宫的定位出现偏转,植入后的蜕膜分化中组织重构异常。但这两个发育阶段的作用是否都依赖于经典的Notch信号还不明确。Maml(Mastermind like protein)蛋白是Rbpj发挥依赖于Notch信号的功能所必需的分子,它的显性突变形式DNMAML可以完全抑制Rbpj依赖于Notch信号激活的功能。本研究利用DNMAML条件过表达小鼠模型,在体鉴别子宫Rbpj发挥作用时是否依赖于经典Notch信号。结果表明Rbpj的功能是阶段性特异的,在围植入期的功能不依赖于Notch信号,而是通过与雌激素受体ERα的直接物理作用,精确调节接受态建立时子宫中雌激素受体的活性,从而使胚胎植入时在子宫中建立正确的定位;在蜕膜分化过程中,Rbpj对子宫组织重塑的影响因子基质金属蛋白酶的调节则依赖经典的Notch信号,形成Rbpj-NICD-Maml功能性复合体去直接调控靶基因的转录。\n 在对上游参与调节子宫Rbpj功能的Notch受体探究中,我们根据受体分子在围植入期的表达模式选定了Notch2受体。同时Notch2全身敲除的小鼠是胚胎致死的,而另一可能的受体Notch4的全身敲除小鼠则是可育的,也提示Notch2可能是子宫中比较重要的受体分子。Notch2基因子宫特异敲除的小鼠模型中未出现与Rbpj缺失或DNMAML过表达小鼠模型类似的明显生殖力缺陷,这可能与受体家族的其他成员代偿有关。在进一步检测蜕膜功能分化的相关分子时发现,Notch2缺失的子宫中,子宫基质细胞在蜕膜分化后部分催乳素家族成员的表达下调,这提示Notch2敲除的子宫在蜕膜分化中存在功能障碍。在生理情况下,蜕膜分化中产生的这类催乳素家族成员是与垂体来源的催乳素协同作用,通过靶向卵巢中的黄体细胞,维持了卵巢孕激素的持续合成能力,用于维持妊娠的进程。Notch2敲除后表现出的蜕膜内分泌功能异常在细菌脂多糖(LPS)诱导的卵巢催乳素抵抗模型中表现出敲除小鼠妊娠维持的失败,关键因素就是卵巢黄体合成孕激素等功能的缺陷。这个遗传学的证据证实子宫蜕膜分化后对妊娠维持的积极作用,并且Notch信号参与其中的调控。\n 通过以上Notch信号通路分子的综合研究,我们确认了Rbpj在植入和子宫蜕膜分化中发挥作用的时期特异性分子机制;同时也确认了子宫细胞在蜕膜分化后产生的催乳素家族成员可以与垂体来源的催乳素协同维持妊娠的进程,而蜕膜的这种功能是受到子宫本身的Notch信号调控的。综上所述,子宫中的Notch相关的信号在妊娠识别和维持的多个环节都发挥关键的作用。
目的:研究Tspan-5对滋养细胞增殖和迁移能力的影响,检测Tspan-5在母胎界面的表达情况,检测靶向Tspan-5基因沉默后滋养细胞分泌hCG的情况以及对化疗药物氨甲蝶呤(MTX)治疗效果的变化情况,探讨Tspan-5对正常妊娠维持的作用,及其作为诊断妊娠滋养细胞疾病有效标记物的可能性,寻求治疗妊娠滋养细胞疾病的新靶点。方法:第一章:(1)通过RNAi技术沉默人绒毛膜癌细胞株JEG-3中Tspan-5的表达,用Western Blotting技术检测干扰后JEG-3细胞中Tspan-5的表达情况,计算干扰效率;(2)用平板克隆形成实验、CCK-8实验检测干扰前后JEG-3细胞的增殖能力;(3)用划痕实验检测干扰前后JEG-3细胞的迁移能力。第二章:收集正常早孕、自然流产及输卵管妊娠的绒毛和蜕膜组织,以及输卵管妊娠的输卵管粘膜组织,以WesternBlotting技术检测其中Tspan-5的表达水平。第三章:(1)用CCK-8实验检测在不同组JEG-3细胞中加入氨甲蝶呤后的增殖情况;(2)用罗氏电化学发光全自动免疫分析系统检测各组JEG-3细胞培养液中h CG的水平。结果:第一章:(1)不同si RNA干扰JEG-3细胞后Western Blotting结果显示:Tspan5/NC条带灰度值最高,Tspan5/1005最低,干扰后Tspan-5的相对表达量从低到高依次为:Tspan5/10050.1);(3)CCK-8实验结果:未干扰组JEG-3细胞增殖活力最高,对照组(Tspan5/NC)JEG-3细胞增殖活力稍低于未干扰组,但两者无明显差异(1.200±0.103 vs 1.185±0.022,P>0.05);与对照组(Tspan5/NC)相比,干扰组(Tspan5/1005)JEG-3细胞增殖活力明显下降(1.185±0.022 vs 1.076±0.028,P<0.01);(4)划痕实验结果:干扰组(Tspan5/1005)划痕后24小时的划痕宽度减去划痕时的划痕宽度的绝对值明显小于对照组(Tspan5/NC)(1.27±0.03cm vs 1.97±0.38cm,P<0.05)。第二章:(1)自然流产组绒毛中Tspan-5表达量小于正常早孕组绒毛中的表达量,但自然流产组蜕膜中Tspan-5表达量与正常早孕组蜕膜中表达量无明显差异。(2)输卵管妊娠组绒毛及蜕膜中Tspan-5表达量与正常早孕组均无明显差异;(3)输卵管妊娠时输卵管粘膜中Tspan-5表达量与蜕膜中的表达量无明显差异;(4)输卵管妊娠组输卵管粘膜中Tspan-5的表达量明显高于正常早孕组蜕膜中的表达量(1.62±0.47 vs 0.82±0.15,P<0.01)。第三章:(1)总体来看,各组JEG-3细胞培养液中的HCG浓度随着培养时间的延长而逐渐升高,在培养72h后干扰组(Tspan5/1005)JEG-3细胞培养液中HCG浓度较对照组(Tspan5/NC)明显升高(699.3±85.2 IU/L vs 507.0±130.2 IU/L,P<0.05),但此时未干扰组h CG浓度与对照组(Tspan5/NC)相比无明显差异;干扰组与对照组在培养0h、24h及48h相比其h CG浓度均无明显差异;(2)未添加MTX的干扰组(Tspan5/1005)的JEG-3细胞数稍降低后又再次升高;添加MTX后各组JEG-3细胞数均随着MTX作用时间延长而逐渐减少,在加入MTX 24h后干扰组(Tspan5/1005)JEG-3细胞数较对照组(Tspan5/NC)明显减少(0.817±0.039 vs 1.021±0.042,P<0.01),添加MTX的干扰组(Tspan5/1005)的JEG-3细胞数与未添加MTX的干扰组(Tspan5/1005)相比明显减少(0.817±0.039vs 1.066±0.023,P<0.01),但未干扰组JEG-3细胞数与对照组(Tspan5/NC)相比无明显差异;在加入MTX 0h、48h及72h,干扰组与对照组的JEG-3细胞数均无明显差异。结论:(1)本研究发现降调JEG-3细胞中Tspan-5的表达后,滋养细胞的增殖和迁移能力也随之减弱。(2)综合本实验与我们前期实验结果,Tspan-5主要表达于具有侵袭力的绒毛外滋养细胞和细胞滋养细胞,且Tspan-5表达量的多少与绒癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力呈正相关,因此Tspan-5有希望作为诊断和监测妊娠滋养细胞疾病的标记物。(3)Tspan-5在母胎界面中表达,在自然流产绒毛中的表达水平低于正常早孕绒毛,提示自然流产绒毛的增殖、侵袭力下降。(4)输卵管妊娠的输卵管粘膜中也有Tspan-5的表达,且输卵管妊娠时输卵管粘膜Tspan-5的表达量高于正常早孕中蜕膜的表达量,是否提示输
暂无评论