LIF基因在大鼠圍著床期的表達、調控及LIF基因敲除大鼠研究.pdf

1、通常將哺乳動物胚胎成功地在子宮著床、同母體建立起聯(lián)系之后直至分娩的過程稱之為妊娠。胚胎成功著床、建立妊娠必須同時具備兩個條件:有活力的健康胚胎和接受態(tài)的子宮內膜。胚胎著床包括胚胎在子宮腔中的定位、粘附、侵入和子宮內膜蛻膜化等過程，是成功妊娠的標志和限制性過程。子宮內膜在著床窗口期進行的接受態(tài)轉變是由于兩種卵巢激素（雌激素E2和孕酮P4）的相互作用。兩種激素對子宮內膜的作用是由自分泌和旁分泌產生的局部細胞因子和生長因子所介導，其中白血病抑

2、制因子（Leukemia inhibitory factor，LIF）對胚泡著床和基質蛻膜化是必需的。
　　LIF主要是通過結合LIFR和gp130形成的二聚體復合物，激活MAP/JAK激酶，從而引起下游的STAT3磷酸化并進入細胞核發(fā)揮作用，該信號通路參與調節(jié)胚胎著床和蛻膜化。本研究發(fā)現(xiàn)LIF蛋白在大鼠早期妊娠第1-5天的腔上皮和腺上皮中表達，且表達呈遞增趨勢，在妊娠第5天表達最強，顯示LIF可能與大鼠子宮接受態(tài)的建立有關，在大

3、鼠胚胎著床期發(fā)揮作用。LIT蛋白在大鼠早期妊娠第6-9天的胚胎著床位點和蛻膜細胞中表達，表明LIF可能在蛻膜化過程中發(fā)揮作用。gp130 mRNA在大鼠早期妊娠第4天子宮腺上皮有微弱表達，在大鼠早期妊娠第5天定位在子宮腺上皮上表達，此時表達最強，在大鼠早期妊娠第6-7天定位在胚胎著床位點和子宮腺上皮上表達，這些結果表明，gp130參與調控著床過程中子宮腺體的分泌功能。gp130 mRNA在大鼠早期妊娠第8-9天子宮著床位點處的表達，表明

4、gp130可能參與子宮內膜蛻膜化過程。本研究中LIF和gp130在大鼠早期妊娠中的表達規(guī)律與已知STAT3表達規(guī)律基本一致，證明LIF在著床期間與LIFR和gp130組成復合物，激活STAT3，調節(jié)胚胎著床以及蛻膜化過程。
　　本研究利用TALEN技術得到7只不同LIF基因敲除類型的大鼠，測序結果表明，大鼠LIF基因被部份敲除，獲得了雜合子LIF基因敲除大鼠。利用雜合LIF基因敲除大鼠進行交配繁殖，發(fā)現(xiàn)LIF雜合敲除大鼠可育，我們

5、統(tǒng)計了56次交配生育后代的鑒定結果發(fā)現(xiàn)不能通過雜合子自交獲得LIF純合敲除的大鼠。我們發(fā)現(xiàn)野生型SD大鼠著床前胚胎數(shù)量與LIF+/-自交后著床前胚胎的數(shù)量相比，明顯高于后者差異極顯著(p＜0.01)，LIF+/-自交后著床前胚胎的數(shù)量與LIF+/-自交后生育后代的數(shù)量相比，明顯高于后者且差異顯著(p＜0.05)，且在LIF+/-自交后著床前胚胎中鑒定出LIF-/-的胚胎，這表明大鼠LIF-/-的胚胎可能在胚胎著床后發(fā)育過程中死亡或丟失。

6、
　　LIF作為一個重要與胚胎發(fā)育和著床相關的細胞因子，是否在功能和分子調節(jié)機制上在不同的物種中具有保守性是一個重要的問題。目前，關于LIF敲除大鼠模型的研究并沒有相關報道。大鼠在生理方面與人更加接近，我們以大鼠為實驗動物，利用最近發(fā)展起來的TALEN技術獲得了LIF基因敲除的大鼠雜合子。我們在前期的實驗中發(fā)現(xiàn)與小鼠不同，雌雄LIF敲除大鼠雜合子交配不能得到純合子后代，暗示LIF在不同的物種中（即使在大鼠和小鼠中）可能通過不同分子