哺乳动物卵母细胞减数分裂成熟恢复机理的研究进展.pdfVIP

实验室研究 哺乳动物卵母细胞减数分裂成熟恢复机理研究进展 曾陈冲．徐元诚，徐建平 南京金陵男科医院生殖中心(210029) 【关键词】哺乳动物卵母细胞；减数分裂；成熟恢复机理 卵母细胞的成熟，是指卵母细胞获得完成减数分裂并为受精及胚胎发育做好准备的能力，是 完成正常受精和早期胚胎发育所必须的。其包括核成熟和胞质成熟两AI过程。关于卵母细胞如 何完成成熟，虽然这一过程已经逐渐清晰一些机理，但还有很多问题，有待于进一步探讨。 l减数分裂阻滞维持的因素 1．1OMI卵母细胞在卵泡环境中，它们并不能自发成熟分裂，而当卵母细胞从卵泡中取出以 后，卵母细胞能够自发成熟。经过多年的研究发现，卵泡液中含有一种卵母细胞成熟的抑制因子 maturationinhibitor，OMI)，这种抑制因子已经证明来源于颗粒细胞或卵泡壁细胞，如果在 (oocyte 培养液中加人颗粒细胞或颗粒细胞提取物质，将抑制卵母细胞发生生发泡破裂。这种抑制作用并 不需要颗粒细胞和卵母细胞的直接接触，但是直接接触将提高OMI在两种细胞之间的转移效应， 其抑制作用无种属特异性。 1．2cAMP目前一种重要的成熟抑制因子cAMP(环腺苷酸)已经得到了比较详细的研究，证 明其能够抑制卵母细胞的体外成熟。AT在腺苷酸环化酶的作用下，生成cAMP。关于cAMP抑制 减数分裂的机制．提出了如下的假说：FSH在颗粒细胞上诱导产生的cAMP．会通过存在于透明带 上的Cx37组成的间隙连接扩散到卵母细胞。持续高浓度的cAMP抑制郛母细胞减数分裂的恢 复。Downs和Epping研究发现，在小鼠卵泡液中存在的次黄嘌呤是抑制卵母细胞成熟的生理活性 物质，该物质通过抑制卵母细胞内磷酸二酣酶的活性，从而使得cAMP免受降解，维持在卵母细 胞中的浓度．进而抑制卵母细胞处于生发泡(Germinalvesicle，GV)期。 (benzyladenine)、双丁酰环腺苷酸(dibutyryl，cAMPdbcAMP)。它们都是剂量依赖性地阻止卵母细胞 的自发成熟。其可能的机制是通过抑制磷酸二酯酶的活性，抑制了FSH诱导的cAMP降解，或是 breakdown， 通过提高腺苷酸环化酶的括性。提高cAMP水平，最终抑制生发泡破裂(germinalvesicle GVBDl． 1．4间隙连接在卵母细胞发育的早期阶段渖母细胞和它周围的体细胞(包括壁粒细胞、卵 丘细胞)的紧密连接，这种连接对于卵泡的发育是正散的。卵母细胞和卵泡细胞通过一种外部间 隙连接(Gapjunction，GJ)网络连接起来，这种间隙连接是由膜蛋白组成的连接子或称莲接蛋白。 连接子在壁颗粒细胞、卵丘细胞、放射冠细胞中广泛表达。牛放射冠细胞上的连接蛋白Cx4和位 于透明带上的Cx32蛋白已经得到了广泛的证明。VozZi等在牛、卵母细胞研究中发现，连接蛋白 Cx43在调节卵母细胞和卵丘细胞之间的信息交流中起关键作用。壁颗粒细胞、卵丘细胞、放射冠 细胞分泌的cAMP通过连接蛋白输送至卵母细胞，使得卵母细胞中cAMP维持较高的水平，抑制 卵母细胞的成熟分裂． 子，该抑制因子用于壁颗粒细胞和卵丘细胞，使得孕酮和雌二醇的分泌量减少，反过来推迟卵母 细胞的成熟时间，通过间接作用抑制自身成熟分裂。LH峰影响可能是阻断这种黄体化抑制因子 的产生，但是目前还没有直接的证据。 2启动卵母细胞减数分裂恢复的因素 一69— 实验室研究 随着卵母细胞在体外培养体系的进一步完善和成熟人们逐渐了解到卵母细胞成熟分裂恢复 是多因素多级联控制模式。虽然对诱导卵母细胞成熟分裂囝素得到了部分解释，但是仍然有很多 不明机理有待于深入研究。 2．1促性腺激素关于FSH和LH对卵母细胞成熟分裂恢复的精确机制还不清楚。一些实验 结果也表明，仅用于FsH也能导致培养卵泡中卵母细胞的生发泡发生破裂，而且F§H也能促进 体外培养的被卵丘细胞包裹的卵母细胞的成熟，但是LH却不能。这些结果说明，F’sH和LH对卵 母细胞的调控机制不是唯一的，它们可能扮演中