付衍輝 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
獸醫(yī)發(fā)現(xiàn)卵巢上有大量原始卵泡,但只有少數(shù)能夠發(fā)育成熟并排卵,其余卵泡在發(fā)育的各個(gè)階段發(fā)生退化的過程稱為卵泡閉鎖。卵泡閉鎖是卵泡發(fā)育、成熟、排卵過程中重要的生理過程,通過旁分泌、自分泌、內(nèi)分泌等途徑進(jìn)行調(diào)節(jié),其中顆粒細(xì)胞的凋亡是卵泡閉鎖的基本機(jī)制。卵泡閉鎖受多種因素的綜合調(diào)節(jié),參與卵泡閉鎖的激素包括:促性腺激素、雄激素、雌激素、生長激素等,相關(guān)的細(xì)胞因子有:EGF、TGF一a、IGF一1、TNF一a、IL一lp等,凋亡基因及產(chǎn)物包括:p53、wT一1、Bd一2基因及Fas基因產(chǎn)物等。
1.促性腺激素與卵泡閉鎖
研究表明促性腺激素是阻止卵泡閉鎖的因子,其抑制凋亡的作用是通過降低IGFBPs的產(chǎn)生,促進(jìn)IGF的產(chǎn)生,增強(qiáng)IGF的生物利用度,進(jìn)而抑制卵泡凋亡。FSH能促進(jìn)卵泡的發(fā)育,卵泡細(xì)胞的增殖及抑制卵泡的閉鎖,并且FSH和LH相互作用調(diào)控優(yōu)勢(shì)卵泡的選擇及抗卵泡閉鎖。FsH對(duì)優(yōu)勢(shì)卵泡的選擇,一方面與血清中的FsH濃度有關(guān),一方面與卵泡對(duì)FsH的敏感性有關(guān)。如果生長中的卵泡FsH分泌量不足或者卵泡對(duì) FSH不敏感,都會(huì)導(dǎo)致卵泡的閉鎖。
促性腺激素還能調(diào)節(jié)IGFBPs的合成,F(xiàn)SH能抑制IGFBP一2在顆粒細(xì)胞中的高表達(dá),而LH則能刺激IGFBP一4在膜細(xì)胞中的表達(dá)。
2.雄/雌激素與卵泡閉鎖
實(shí)驗(yàn)表明雄激素能促進(jìn)顆粒細(xì)胞黃體酮的產(chǎn)生,促進(jìn)竇前、竇狀卵泡閉鎖,而雌激素則能促進(jìn)卵泡的生長及顆粒細(xì)胞的增殖分化,并促進(jìn)大卵泡的成熟。雌激素還可以通過正反饋調(diào)節(jié)作用促進(jìn)LH的分泌,進(jìn)而促進(jìn)卵泡的生長成熟。
雄激素通過對(duì)cAMP信號(hào)的放大作用,調(diào)節(jié)促性腺激素對(duì)顆粒細(xì)胞的作用。在哺乳動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,雄激素兒一67在健康卵泡的顆粒細(xì)胞中的表達(dá)量要遠(yuǎn)高于在閉鎖卵泡中的表達(dá)量,而與此對(duì)應(yīng)的內(nèi)膜細(xì)胞的P45Ocl7和顆粒細(xì)胞中雄激素受體的表達(dá)量也出現(xiàn)同樣的情況,3一p輕基固醇脫氫酶在內(nèi)膜細(xì)胞中的表達(dá)不受卵泡閉鎖狀況的影響。在未閉鎖的小卵泡中,芳香化酶P450。17和P450arom的表達(dá)量在短期內(nèi)降低,而兒一67的表達(dá)量沒有變化,與此同時(shí)伴隨著卵泡直徑的變大,雄激素受體表達(dá)量下降,固醇合成酶表達(dá)水平升高。在卵泡發(fā)育的早期,雄激素主要作用是增加FSH促進(jìn)卵泡生長分化,在后期主要作為合成雌激素的底物,這兩種情況主要是受雄激素受體和芳香化酶調(diào)節(jié)的,通過這兩種因子的調(diào)節(jié)作用,卵泡完成向成熟方向的轉(zhuǎn)化。
在閉鎖卵泡的卵泡液中,孕酮或雌激素的濃度較健康卵泡高,而雌激素濃度較低,所以在閉鎖的卵泡中P4/EZ要遠(yuǎn)高于在健康卵泡中的激素比值。通過對(duì)用雄、雌激素處理過的大鼠卵巢的DNA片段的分析研究,發(fā)現(xiàn)雌激素能抑制竇狀、竇前卵泡顆粒細(xì)胞的凋亡,對(duì)原始卵泡、初級(jí)卵泡及卵泡內(nèi)膜細(xì)胞的凋亡并無明顯的抑制作用。翠酮可抑制雌激素的抗凋亡作用,雄激素受體在早期發(fā)育中的卵泡中的表達(dá)量是后期卵泡表達(dá)量的數(shù)倍,這也說明雄激素抑制卵泡的成熟。卵泡中雄/雌激素比列的變化可能參與了卵泡閉鎖的啟動(dòng)過程,且二者的作用是拮抗的。
3.促性腺激素釋放激素(GnRH)與卵泡閉鎖
垂體分泌的GnRH在卵泡發(fā)育的過程中起重要作用,GnRH對(duì)卵泡的發(fā)育主要通過兩個(gè)途徑進(jìn)行調(diào)節(jié)。一個(gè)途徑是:GnRH通過與垂體前葉的能分泌促性腺激素的細(xì)胞細(xì)胞膜上的特異性受體結(jié)合,激活腺普酸環(huán)化酶一cAMP一蛋白酶體系,從而促進(jìn)FSH和LH的合成與釋放,進(jìn)而調(diào)節(jié)卵泡的生長發(fā)育[33]。從這一途徑來說,在卵泡成熟的過程中GnRH起到促進(jìn)作用;另一途徑是:GnRH與卵巢上存在的少量GnRH受體結(jié)合,抑制了卵泡的生長,導(dǎo)致卵泡閉鎖[34]。正因如此G直RH具有抑制和促進(jìn)卵泡發(fā)育兩方面的作用。同時(shí)實(shí)驗(yàn)也表明在哺乳動(dòng)物中GnRH能通過顆粒細(xì)胞、卵泡膜受體直接抑制卵泡細(xì)胞的分化,而GnRH的拮抗劑(GnRH一a)能增強(qiáng)體內(nèi)促性腺激素刺激卵泡發(fā)育、抑制素產(chǎn)生和增強(qiáng)卵巢內(nèi)IGF一1受體表達(dá)量增加的作用。
在給小鼠注射一定劑量的GnRH拮抗劑(GnRH一a)后,在發(fā)情后期阻止排卵并使卵泡在排卵前發(fā)生閉鎖,隨著GnRH一a注射量的增加,卵泡閉鎖率也相應(yīng)的提高。另外GnRH一a還可以協(xié)同促性腺激素 (HMG)阻止卵泡閉鎖,提高卵泡的形成率。這主要是通過提高雌二醇的分泌量,減少雄激素的積累而達(dá)到的[35]。對(duì)發(fā)情期的小鼠又進(jìn)行Rl斗PCR分析,實(shí)驗(yàn)表明在發(fā)情前期下丘腦中C瓦 RHmRNA表達(dá)量顯著提高,這一結(jié)果與排卵前促性腺激素峰是協(xié)調(diào)的,也與GnRH促進(jìn)卵泡的形成相吻合。而GnRH一RmRNA在閉鎖卵泡中高表達(dá),在腔前卵泡等發(fā)育初期的卵泡中低表達(dá),這也與GnRH誘導(dǎo)卵泡閉鎖的作用是一致的[。
4.生長激素(G功與卵泡閉鎖
GH在卵泡發(fā)育的過程中促進(jìn)卵泡的生長發(fā)育,阻止卵泡閉鎖,并能抑制其他卵泡閉鎖因子的作用。研究也表明在在過度表達(dá)GH的轉(zhuǎn)基因小鼠中,卵泡的凋亡率明顯下降。
5.抑制素州功、卵泡抑素伊s)、激活素 (AcT)與卵泡閉鎖
研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)NH表達(dá)量明顯下降,隨后會(huì)出現(xiàn)EZ下降及FSH的升高,卵泡生長發(fā)育加快。FS是由顆粒細(xì)胞合成分泌的,主要與局部的ACT結(jié)合,抑制ACT的各種生理功能,對(duì)大鼠注射人重組激活素實(shí)驗(yàn)表明,可以明顯增加卵泡閉鎖的數(shù)目,且經(jīng)激活素處理的卵泡變成典型的黃體。同時(shí)也有相反的研究報(bào)道,大鼠中激活素a能抑制IGFBP一4,一5對(duì)顆粒細(xì)胞的作用,進(jìn)而發(fā)揮抗卵泡閉鎖的作用。這種研究結(jié)果矛盾的原因可能與種系和卵泡大小有關(guān)。
