HOXa-10在早孕小鼠子宮內(nèi)膜中的表達(dá)及在胚胎著床過(guò)程中作用的研究.pdf

1、胚泡著床是指胚泡通過(guò)與子宮內(nèi)膜的相互作用而侵入子宮內(nèi)膜的過(guò)程。是人類(lèi)和哺乳類(lèi)動(dòng)物生殖過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，是決定妊娠成功與否的關(guān)鍵，然而其機(jī)制尚未完全明了。當(dāng)受精卵發(fā)育到胚泡階段后，胚泡外面的透明帶解體，其表面的滋養(yǎng)層細(xì)胞與子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞直接接觸，而黏附于子宮表面，進(jìn)而侵入子宮內(nèi)膜，這一過(guò)程包括胚泡與子宮內(nèi)膜上皮的識(shí)別、黏附和侵入子宮內(nèi)膜等環(huán)節(jié)。在“著床窗口期”胚泡的成功植入取決于處于容受狀態(tài)的子宮內(nèi)膜和具有侵入性胚泡間的同步發(fā)育。這一過(guò)

2、程受極其復(fù)雜而精細(xì)的多因素的調(diào)節(jié)。 在“著床窗口期”，由于受到卵巢激素的作用，子宮內(nèi)膜上皮和基質(zhì)增殖、分化，子宮內(nèi)膜變成一個(gè)能吸附胚泡的表面，而間質(zhì)細(xì)胞準(zhǔn)備向蛻膜細(xì)胞轉(zhuǎn)變。胚泡附著于子宮內(nèi)膜促使胚泡周?chē)淖訉m內(nèi)膜發(fā)生蛻膜反應(yīng)，子宮內(nèi)膜處于“容受性”狀態(tài)，利于胚泡的著床。但子宮內(nèi)膜“容受性”狀態(tài)產(chǎn)生的分子機(jī)制還不清楚。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，HOXA-10基因?qū)ψ訉m內(nèi)膜容受性變化的形成及胚泡著床可能有一定影響。 同源框基因(Hom

3、eobox HOX)是McGinnis和Scott等在果蠅體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)與果蠅體節(jié)突變相關(guān)的基因，屬于多基因家族的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)基因，通過(guò)和DNA結(jié)合激活或抑制目的基因，其重要功能是決定細(xì)胞的定向分化與增殖。HOX基因均含有一個(gè)約183個(gè)核苷酸組成的同源框序列，編碼61個(gè)氨基酸構(gòu)成的同源域結(jié)構(gòu)，通過(guò)螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋的結(jié)構(gòu)作為DNA的結(jié)合域，于下游靶基因的DNA序列(TTAT或TAAT)相識(shí)別，從而激活或抑制下游基因的轉(zhuǎn)錄<'[3]>。作為一種

4、多效性的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，HOXA-10基因在生殖過(guò)程中的作用近年來(lái)逐漸受到矚目，如在胚胎的發(fā)育與分化、子宮內(nèi)膜的增殖與分化、子宮內(nèi)膜蛻膜化的等。然而在妊娠早期中的表達(dá)情況及其對(duì)胚胎著床的影響國(guó)內(nèi)外報(bào)道較少。因此，有必要對(duì)HOXA-10基因在早孕小鼠子宮內(nèi)膜中的表達(dá)規(guī)律及其在胚胎著床過(guò)程中的作用進(jìn)行研究。目的： 本課題旨在通過(guò)研究Hoxa-10基因在小鼠子宮內(nèi)膜表達(dá)的規(guī)律性變化及其對(duì)胚泡植入的影響，初步探討它在小鼠生殖中的作用。

5、 方法： 1．收集未孕(記為D0)和早孕1、2、3、4、5、7天小鼠(分別記為D1、D2、D3、D4、D5、D7)子宮內(nèi)膜，共7組，每組20只小鼠。①運(yùn)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR (Real-time fluorescence quantitativePCR，F(xiàn)Q-PCR)分別檢測(cè)以上各組小鼠子宮內(nèi)膜HOXa-10基因表達(dá)；②免疫組織化學(xué)SP法檢測(cè)以上各組小鼠子宮內(nèi)膜中HOXa-10蛋白的表達(dá)情況； 2．用DNA/脂質(zhì)體復(fù)

6、合物分別轉(zhuǎn)染一個(gè)可以持續(xù)表達(dá)王HOXa-10基因的質(zhì)粒和針對(duì)HOXa-10基因的反義寡脫氧核苷酸到受孕D2小鼠子宮角內(nèi)，于孕7天觀察小鼠的胚泡著床數(shù)。 結(jié)果： 1．FQ-PCR測(cè)得隨著小鼠妊娠天數(shù)的增加，子宮內(nèi)膜HOXa-10基因表達(dá)量也逐漸增高，在孕D4達(dá)到峰值，孕D5開(kāi)始下降，孕D7時(shí)表達(dá)已接近未孕狀態(tài)，單因素方差分析結(jié)果顯示D0、D1和D7各組之間無(wú)顯著差異(P>0.05)，D0、D1和D7三組與其余各組的差異均有

7、顯著性差異(P<0.05)。 2．免疫組化分析顯示HOXa-10蛋白在小鼠子宮內(nèi)膜中表達(dá)規(guī)律與FQ-PCR結(jié)果一致，但在早孕小鼠不同時(shí)期的子宮內(nèi)膜中HOXa-10蛋白的表達(dá)有以下特點(diǎn)：在小鼠未孕D0至孕D1時(shí)，HOXa-10蛋白在子宮腔上皮及腺上皮上有表達(dá)，在子宮肌層不表達(dá)；在孕D2至D3時(shí)，HOXa-10在子宮腔上皮及腺上皮中強(qiáng)表達(dá)，在子宮肌層中低表達(dá)；從孕D4開(kāi)始，HOXa-10蛋白在子宮內(nèi)膜的表達(dá)發(fā)生轉(zhuǎn)移，子宮上皮表達(dá)量開(kāi)

8、始下降，間質(zhì)開(kāi)始表達(dá)；孕D5時(shí)，在子宮上皮中表達(dá)轉(zhuǎn)陰，間質(zhì)細(xì)胞上有表達(dá)；孕D7時(shí)，HOXa-10在蛻膜間質(zhì)中繼續(xù)表達(dá)。 3．用HOXa-10DNA質(zhì)粒朋旨質(zhì)體轉(zhuǎn)染孕D2小鼠子宮角，以增強(qiáng)HOXa-10基因表達(dá)，小鼠的胚泡著床數(shù)明顯增加，著床率(％)為79.1±7.14；用HOXa-10反義寡脫氧核苷酸/脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染孕D2小鼠子宮角，抑制HOXa-10基因表達(dá)，小鼠的胚泡著床數(shù)明顯減少，胚泡著床率為33.5±3.72；正常對(duì)照組小鼠

9、胚泡著床率為70.8±6.65。各組差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)論： HOXa-10基因及蛋白在小鼠子宮內(nèi)膜中的表達(dá)從孕D1至孕D7有從逐漸升高到下降的一個(gè)過(guò)程，且HOXa-10蛋白隨著子宮內(nèi)膜蛻膜化的完成由子宮腔上皮及腺上皮中強(qiáng)表達(dá)轉(zhuǎn)移至子宮肌層間質(zhì)細(xì)胞的低表達(dá)，這與胚泡著床時(shí)子宮內(nèi)膜的蛻膜化過(guò)程完全一致。表明它可能促進(jìn)了間質(zhì)細(xì)胞向蛻膜細(xì)胞轉(zhuǎn)變，為“著床窗口期”子宮內(nèi)膜的容受性變化及胚胎著床創(chuàng)造條件。用DNA/脂質(zhì)體復(fù)合物