细胞凋亡与女性生殖研究进展.docx

细胞凋亡与女性生殖研究进展关键字：细胞凋亡生殖细胞凋亡，亦称程序性死亡，是进化上细胞自杀的保守性程序，它对调节细胞自然丢失和组织自身平衡有着重要作用。现已证实，从细菌、无脊椎动物、脊椎动物一直到人，细胞凋亡现象普遍存在。凋亡细胞的典型特征为：染色质固缩；基因组脱氧核糖核酸（DNA）降解，形成单个或多个核小体的片断，在含溴化乙锭的琼脂糖凝胶电泳上呈典型“梯状”条带；凋亡小体的形成。凋亡小体和“梯状”条带已成为鉴定凋亡细胞的主要实验手段。最近几年，对细胞凋亡机制的研究已取得很大进展，本文对女性生殖过程中细胞凋亡的研究作一综述。一、卵巢颗粒细胞的凋亡卵巢为一动态组织，在每个月经周期中许多卵巢开始发育，但仅一个或两个卵泡占优势而排卵。在卵泡闭锁期间，大多数卵泡死亡，这些生理活动可能与细胞凋亡有关。有关卵巢颗粒细胞（ranulosacells’GCs）凋亡的研究已十分深入。现已证实，多种基因参与了细胞凋亡[1~3]。其中，Bax、p53、WT-1(wilm’stunortype1)、Fas、Bcl-XShort等基因有促进细胞凋亡的作用，而Bcl-2、Bcl-Xlong等基因起抑制细胞凋亡的作用，且它们的作用皆受促性腺激素中促黄体生成激素（LH）和促卵泡成熟激素（FSH）的调控。促性腺激素分别通过抑制GCs凋亡。而促性腺激素释放激素（GnRH）及其激动剂（GnRHa）以及睾酮（T）却对GCs凋亡起诱导作用。提示人GCs凋亡主要受体液因素的调节。除了基因水平的调节外，GCs凋亡的细胞内机制可能与caspases凋亡途径有关。caspases为一半胱氨酸蛋白酶家族，它对底物中天冬氨酸有特异性，它的活化是底物内部天冬氨酸残基断裂所必须的。编码caspases的基因与线虫遗传学中定性的凋亡基因具有同源性。已显示，在小鼠和母牛GCs和黄体细胞中caspase-1和caspase-3表达。最近，Lzawa等[4]用逆转录多聚合酶链反应（RT-PCR）证实了人GCs中caspase-1、caspase-3、凋亡相关蛋白酶激活因子-1、DNA断裂因子等基因转录物的存在，同时用Western印迹证实了caspase-1、caspase-3蛋白前体的存在。体外非细胞系系统研究也提示，凋亡相关蛋白酶激活因子-1、caspase-3及DNA断裂因子是一活化的凋亡级联反应的组分，其能导致凋亡细胞基因组DNA的特异性降解。人GCs可能也同样存在着凋亡相关蛋白本科激活因子-1激活caspase-3，从而依次活化DNA断裂因子以诱导基因组DNA断裂的凋亡机制。另外，不同caspases家族成员的存在，也提示GCs中可能存在caspases不同成员之间的连续活化，如：caspase-9激活caspase-3，再依次激活caspase-6，导致细胞骨架和核纤层降解，从而引起细胞凋亡的机制。GCs的凋亡亦受类胰岛素生长因子（IGF）、类胰岛素生长因子结合蛋白（IGFBP）、IGFBP蛋白酶、激活素（activin）、及γ-干扰素（IFNγ）等协调调控[5]。卵巢膜细胞可产生IGF-I，GCs-II，产生的IGF可成为卵泡液的成分。IGF有促进卵巢细胞有丝分裂和分化的功能，并能抑制GCs凋亡。IGF对卵巢的作用能被IGFBPs家族成员所拮抗，IGFBPs家族共有6个成员，除IGFBP-6外其余5种IGFBPs信使核糖核酸（mRNA）均在黄体化GCs中表达，并产生除IGFBP-5外的所有蛋白。促性腺激素可刺激IGF的产生，降低IGFBP-2和IGFBP-4的水平，从而GCs的凋亡；而IGFBPs的作用与促性腺激素和IGF的作用相反，可促进GCs的凋亡。有人卵巢的排卵前卵泡和黄体中，淋巴细胞和巨噬细胞可产生IFNγ进入卵泡液中。在培养的GCs中加入IFNγ，GCs中IGFBP-2和IGFBP-4水平明显增加，GCs凋亡指数亦上升。GCs亦产生激活素，它是一种二聚体蛋白。激活素A为一种βA亚单位的同源二聚体，它可促进啮齿动物GCs的凋亡。激活素A加入培养的GCs中，同样可增加IGFBP-4水平。IFNγ和激活素A增加IGFBP水平时，相应的mRNA水平并无明显变化，提示它们可能都是通过抑制相应的IGFBP蛋白酶而使IGFBP水平升高的，因为它们皆能抑制类固醇激素，如：雌激素（E）和孕激素（P）的产生，而E的存在可促进IGFBP-4蛋白酶的产生。IFNγ的作用受LH的拮抗，而激活素A的作用不受LH的直接影响，而受LH刺激的GCs产生的卵泡抑素（follistatin）抑制，卵泡抑素能中和活化素结合蛋白。另外，IFNγ还能诱导Fas抗原表达，而不论在健康还是闭锁卵泡的卵母细胞上均Fas抗原配体的表达[2]，提示卵母细胞具有诱导表达Fas抗原的GCs凋亡的能力。EGF、BFGF、GH有与