哺乳动物卵巢生殖干细胞研究的现状与未来

哺乳动物卵巢中是否存在卵细胞再生(neo-oogenesis)及卵巢生殖干细胞一直是生殖生物学领域的争议热点之一。传统观点认为哺乳动物雌性个体出生后不再有新的卵细胞生成,即个体出生时生殖细胞已发育到原始卵泡(primordial follicle)阶段,停留在第一次减数分裂前期的双线期(diplotene),之后卵泡池中的配子或凋亡,或重新启动发育,没有生殖干细胞通过再生来产生新的卵子补充到卵泡库中。然而,近年的研究结果发现,小鼠和人卵巢中可以分离出一类生殖细胞,它们在体外培养条件下具有增殖和自我更新的能力,移植入卵巢后可以分化形成有功能的卵细胞,从而挑战了这一传统理念。但是,生理条件下卵巢中是否也存在这样一类生殖干细胞,其生理功能如何。该文就此方面的研究现状和未来发展进行评述。     

组蛋白翻译后修饰在卵巢功能调控中的作用

卵巢是雌性哺乳动物的生殖器官,担负着产生成熟卵子和分泌性激素的功能。卵巢的功能调控涉及细胞生长和分化相关基因的有序激活和抑制。近年研究发现组蛋白翻译后修饰因可影响DNA复制、损伤修复及基因转录活性,且一些调节组蛋白修饰的酶为转录因子相关的共激活因子或共抑制因子,在卵巢功能调控和相关疾病发生和发展中起重要作用。本文以卵泡发育和性激素分泌与作用的机制为主线,概括常见组蛋白修饰(主要是乙酰化和甲基化)在生殖周期中的动态变化规律及其对重要分子事件的基因表达调控,如组蛋白乙酰化的特殊动态变化对卵母细胞减数分裂的阻滞与恢复意义重大,而组蛋白(尤其是H3K4)甲基化通过调控卵母细胞的染色质转录活性与减数分裂进程影响其成熟,排卵前组蛋白乙酰化或甲基化亦可促进类固醇激素的合成与分泌等。最后简述了异常组蛋白翻译后修饰在两种常见卵泡发育障碍性疾病(早发性卵巢功能不全、多囊卵巢综合征)发生和发展中的作用。本综述将为理解卵巢功能的复杂调控机制和探索相关疾病的潜在治疗靶点提供有益参考。     

禽类卵泡生殖内分泌机能及其调控

雌禽只有左侧卵巢和输卵管,而右侧卵巢和输卵管在胚胎发育过程中已逐步退化,在生殖功能上也出现了与哺乳动物不同的特征。近年来随着研究的不断深入,发现禽类卵巢卵泡内分泌有许多不同于哺乳动物的活动规律。本文主要以鸡卵泡内分泌活动方面的研究进展,对禽类卵泡在生殖内分泌活动中的作用进行探讨性的概述,并与哺乳动物作一简单比较。 一、卵泡发育过程中的形态学变化 雌禽卵巢位于身体左侧,左肾的前方,通过卵巢系膜韧带悬于腹腔的背壁上,外观象一串葡萄,含有发育不同阶段的许多卵泡。性成熟     

原始卵泡形成与早期卵泡发育的遗传调控

原始卵泡形成与早期发育调控对卵母细胞发育来说非常重要,通过对原始卵泡的体外培养,可以了解原始卵泡发育的调节机制.原始卵泡向初级卵泡的转变不依赖于促性腺激素,而主要受卵巢旁分泌因子的调控,包括Kit/KL、GDF9等促进因子和AMH等抑制因子的调控.目前,原始卵泡发育的分子调控机理研究多以小鼠为模型,而对大型哺乳动物和人的研究甚少.概述了哺乳动物原始卵泡形成与发育启动调控机制的既有研究成果,详细阐述了原始卵泡发育过程中关键分子的调控作用,并介绍了小鼠及其他哺乳动物卵泡体外培养的研究进展.     

维持原始卵泡静息状态的相关信号分子及通路

雌性哺乳动物生殖寿命与原始卵泡池大小有关,而原始卵泡池大小有赖于原始卵泡"启动"及"静息"之间的平衡,故有关其生长启动以及静息状态维持的分子机制成为近年研究热点。大量研究表明,某些基因突变、卵巢局部自分泌或旁分泌因子、原癌基因或抑癌基因参与了原始卵泡启动及静息状态的维持。本文就维持原始卵泡静息状态的重要信号分子和通路方面的研究进展进行综述。     

哺乳动物卵巢卵泡发育调控机制研究进展

卵巢作为雌性哺乳动物的性腺,是由卵母细胞和不同类型的体细胞组成的异质性器官。卵巢在功能上,一方面担负了与雌性个体健康有关的内分泌调节功能,另一方面则承载了产生成熟卵母细胞并繁衍子代的重要任务。而承担上述功能的单位为卵泡,即卵母细胞和卵泡体细胞共同构成的复合体。对于具有较长生殖寿命的哺乳动物而言,卵泡在卵巢内的发育是一个内部协同与外部调控的精密有序过程。其中后期促性腺激素依赖的有腔卵泡发育直接调控生殖周期的产生,而近期越来越多的证据表明早期卵泡的有序发育与雌性生殖寿命维持密切关联。因此,卵泡在体正常发育与雌性个体的健康息息相关;而深入探索卵泡发育调控机制,可直接指导我们认识包括人类在内的雌性哺乳动物生殖寿命的维持机制,并在未来对其进行可能的调控。近年来,伴随着新技术和新方法的产生,特别是基因修饰动物的开发以及新型显微技术的出现,对卵泡发育特别是早期卵泡发育的调控机制研究有了长足的进步。本综述围绕着卵泡在体发育中的关键生理事件,将近年来对卵泡的生理发育调节机制研究进行梳理,并重点聚焦于早期卵泡发育的体内相关调控机制研究进展。     

小鼠卵巢几个重要发育事件的初步研究

选定多个阶段小鼠卵巢进行切片染色和生殖细胞计数统计等分析,以发现该阶段小鼠卵巢的发育特点。结果显示在胚胎发育第12.5 d的生殖嵴中,大部分的生殖细胞正进行有丝分裂增殖,并以生殖包囊的形式存在;在出生后第2 d的小鼠卵巢中,有大量紧密接触的原始卵泡,表明生殖包囊刚完成重组形成原始卵泡;在第5 d的小鼠卵巢中,原始卵泡仍占有大部分比例,但也有大量的初级卵泡处于发育之中;在出生后第10 d的卵巢中同时有原始卵泡、初级卵泡和次级卵泡的发育;老年小鼠(16个月大)卵巢中已基本没有卵母细胞。     

范可尼贫血基因在卵泡发育中的调节作用

范可尼贫血(Fanconi anemia, FA)是一种罕见的常染色体或X染色体连锁的隐性遗传病,其发生源于范可尼贫血基因(FA基因)突变。FA基因是一组在DNA交联损伤中起同源重组修复作用的基因。FA女性患者常见早发性卵巢功能衰退(premature ovarian insufficient, POI)的特征,而FA小鼠也表现出生殖细胞严重缺乏,这些结果提示FA基因在哺乳动物卵泡发育中起重要作用。研究显示FA基因在促进原始生殖细胞增生,维持正常卵母细胞减数分裂,参与卵泡发育的促性腺激素调节以及卵母细胞与颗粒细胞生长过程中的相互调节等方面调节卵泡发育。本文综述了FA基因在卵泡发育中的作用和分子机制方面的研究进展,为POI的病因学解析提供遗传基础。     

一个卵泡的发育过程——对生理学教材中问题的探讨

卵泡是卵巢的功能单位,既能产生卵子,又能分泌性激素。卵泡的成长发育是一个漫长的历程。妇女一生中卵细胞的储备在胎儿期已成定局,出生后不再增多。胎龄约20周时,卵母细胞数量达到最高峰,约有700万个,出生时约剩200万个,而到青春期就减少到30万～40万个,绝经后仅存几百个,并且逐渐退化。其中仅有400-500个卵泡将在生育期在排卵过程中作为成熟卵排出。可见有99．9％的卵泡在卵泡发育的各个阶段退化闭锁。那麽一个原始卵泡发育成为成熟卵泡而排出卵子需要多长时间呢？     

胎猪卵巢发生过程中的组织学变化

哺乳动物胎儿在出生前, 卵巢发生经历了众多连续的组织学变化, 主要包括原生殖细胞的增殖、分化, 原始卵巢和性索形成, 卵原细胞的增殖、分化和凋亡, 以及原始卵泡的形成、发育和闭锁等.卵巢发生是生殖活动中最初的也是重要的生理事件, 认识这一过程具有特殊的意义.此前, 关于猪胎儿期卵巢发育已经有零星的报道, 但对于卵巢发生过程中的组织学变化尚缺乏连贯和系统的描述.现结合已有的研究报道, 对猪卵巢发生过程中的组织学变化进行了全面的总结, 为相关研究工作提供一定的参考.     

小鼠卵巢冷冻移植后卵泡发育和卵母细胞成熟的研究

本研究探讨了冷冻保存的1日龄小鼠卵巢异体异位移植后,其原始卵泡重新启动生长发育的能力。一日龄B6C2F．小鼠卵巢分离冷冻后置液氮中保存,保存1周。6个月后解冻,并将卵巢移植到8-12周龄B6C2F．受体鼠。肾脏包膜下,移植至少14d。每侧肾囊移植2枚卵巢的40只受体鼠中卵巢的回收率为45．00％（72／160）,而每侧。肾囊移植l枚卵巢的20只受体鼠的回收率为82．50％（33／40）。移植卵巢上卵泡的发育基本与体外自然生长鼠的卵巢卵泡发育情况一致。对卵巢移植19d的受体鼠用孕马血清促性腺激素（pregnant mare serum gonadotrophin,PMSG）处理后,从移植卵巢上发育成熟卵泡中获得的卵母细胞在MEM0c培养基中培养16-17h,有40．90％的卵母细胞发生生发泡破裂（germinal vesicle breakdown,GVBD）,其中89．02％的卵母细胞发育到第二次减数分裂中期（metaphaseⅡ,MⅡ）。将剩余的卵母细胞继续培养到20～21h,又有50．83％的卵母细胞发生生发泡破裂,但其中只有21．40％的卵母细胞能够发育到MII期。以上结果说明,小鼠早期卵巢经过冷冻．解冻并异体异位移植后,其原始卵泡能够重新启动生长发育,发育后的卵泡卵母细胞能够在体外培养成熟。这些结果意味着原始卵泡或卵巢冷冻一移植技术有可能充分利用雌性生殖细胞用于濒危动物保种、建立动物基因库和人类辅助生殖等。     

哺乳动物卵泡卵母细胞发生的分子调控

哺乳动物卵泡卵母细胞发生的研究一直是发育生物学研究的重点之一。简要叙述了哺乳动物卵泡卵母细胞发生的一般过程,重点分析了原始生殖细胞向卵母细胞分化过程中gdf9、c-kti、BMP4及TGF家族关键基因的表达调控对卵母细胞发生的影响,以及卵母细胞与颗粒细胞间的相互调节作用,介绍了卵母细胞体外发生的最新研究进展及面临的难题等,为进一步研究原始生殖细胞向卵母细胞分化以及卵泡生长发育的机制提供了理论基础。     

哺乳动物出生后卵巢中卵子再发生的研究进展

关于哺乳动物出生后卵巢内是否有新的卵子继续发生或者说出生后的卵巢中是否存在生殖干细胞以维持卵子继续发生问题,一直存在争议.占主流的观点是"出生后的卵巢内卵泡不可更新"说,但仍不断有报道对此论断提出挑战.这既是个生殖生物学的重大基础理论问题,又对雌性生殖、生殖医学、生殖期的延长及干细胞研究等许多相关问题有着极大的影响和深远的意义.因此就这一争议性问题的研究进程作简要回顾.     

哺乳动物腔前卵泡体外培养研究进展

哺乳动物卵巢中含有数以万计的腔前卵泡（preantral follicles）,仅不足1％能够发育至预排卵卵泡。建立哺乳动物腔前卵泡有效分离及体外培养技术体系,能够大量利用腔前卵泡,增加体外成熟卵母细胞数量,对哺乳动物胚胎体外生产、克隆及转基因动物生产等胚胎工程技术的研究与应用,以及在体外条件下揭示哺乳动物卵泡发育机理,都具有重要的理论意义和实用价值。鉴于卵巢质地与卵泡划、发生周期的固有差异,不同物种腔前卵泡分离方法与培养方式亦有所不同。同时,培养基类型、卵泡问相互作用、促性腺激素与细胞因子等因素均会对卵泡的体外发育产生影响。系统阐述了腔前卵泡的分离方法、培养方式以及相关因素对卵泡发育的影响,期望为从事相关研究的学者提供参考。     

女性卵巢功能基础研究与国人生殖健康

生殖健康事关人口健康。在育龄女性卵巢中,原始卵泡的形成、始动募集和周期性募集等生理过程不仅是其生育能力的长短和质量的决定因素,也是诱发卵巢功能障碍、不孕不育和卵巢疾病的几个主要环节。遗憾的是,目前尚未充分认识其生理机制,而近年来的调查显示,我国生殖健康状况不容乐观。因此,拟通过对现阶段相关基础研究的剖析,探讨加强卵巢功能调控研究,尤其是促进卵泡发育和周期性募集的细胞与分子调控机理研究的必要性。结合自己的研究,对今后的研究方向提出了一些建议,希望能为促进我国生殖领域基础研究起到抛砖引玉的作用。     

卵泡颗粒细胞凋亡相关蛋白的研究进展

哺乳动物的卵巢中存在大量卵泡。大多数卵泡在发育过程中发生闭锁而消失,只有少数可以发育到成熟而排卵。卵泡是由卵母细胞与其周围的颗粒细胞构成的。卵泡颗粒细胞的凋亡是卵泡闭锁的主要原因。颗粒细胞凋亡相关蛋白通过参与凋亡通路及凋亡信号转导调节凋亡。本文就哺乳动物卵泡颗粒细胞凋亡相关蛋白的研究进展进行综述。     

大鼠卵巢的生后发育

目的研究大鼠卵巢中卵泡生长发育的增龄性变化,为生殖生物学研究寻找动物模型.方法 用组织学方法,观察了0天～15月大鼠卵巢的形态结构.结果 0天见卵母细胞聚集呈团索状,未见卵泡;4天见大量原始卵泡;1周出现大量初级卵泡;2周见次级卵泡;3周次级卵泡数量增加,卵泡腔扩大;1月可见不同发育阶段的卵泡和闭锁卵泡;45天出现黄体;2月～5月,有大量黄体和生长卵泡;6月～8月,卵巢体积缩小,卵泡数量减少;12月萎缩,未见正常卵泡和黄体;15月,纤维化,可见囊泡.结论 大鼠从6月开始,生殖功能随月龄增长而进行性衰减,机体逐渐衰老.大鼠可用作研究女性生殖与衰老关系的动物模型.     

c-src在大鼠卵巢中的表达及其在原始卵泡生长启动中的作用初探

目的：研究原癌基因c-src在大鼠卵巢的表达,及其在原始卵泡启动过程中的作用。方法：取2日龄SD雌性大鼠卵巢,在Waymouth培养体系中培养0．4、8d后,首先采用RT-PCR方法证实大鼠卵巢中有c-src的表达,再体外合成其RNA小干扰片段（small interference RNA,siRNA）转染培养中的卵巢组织进行RNA干扰,用HE染色及RT-PCR筛选最佳干扰片断并用慢病毒包装后检测干扰效果。结果：随着培养天数的增加,原始卵泡在卵泡总数中所占比例逐渐减少;c—src mRNA在原始卵泡中有表达,经筛选用最佳干扰片断siRNA1慢病毒包装进行RNA干扰,发现干扰后,与空白组、空白载体组相比,最佳干扰组c—src mRNA含量明显下降,原始卵泡在卵泡总数中所占比例相对更多,原始卵泡发育受到抑制。结论：c-src在原始卵泡中有表达,并在一定程度上促进了原始卵泡的发育。     

卵泡发生过程中GDF-9和BMP-15(GDF-9B)的作用

近年来,对卵巢内卵泡发育,即从原始卵泡募集、优势选择、卵泡生长、排卵到黄体形成的调控研究取得了很大的进展.研究表明TGF-β超家族的许多成员在各阶段卵泡发生中起重要的调节作用.TGF-β超家族的两个成员-生长分化因子-9(GDF-9)和骨形态因子-15(BMP-15,或GDF-9B)主要在哺乳动物卵母细胞中表达,对卵泡生长发育起关键作用.本文对GDF-9和BMP-15在卵泡发育过程中的作用进行了综述.     

卵母细胞在哺乳动物卵巢排卵过程中的决定性作用

哺乳动物卵巢排卵是一个复杂的调控过程。卵泡成熟破裂后,卵母细胞从卵巢中排出。卵泡细胞感受排卵刺激,并诱导卵母细胞减数分裂的恢复及其随后的释放。卵母细胞及其周围颗粒细胞的旁分泌在对此起关键性作用,其中卵母细胞对其释放具有决定性作用。作者先前已经阐述过颗粒细胞在哺乳动物卵巢排卵过程中的调控作用,该文将从卵母细胞的发育及其调控角度重点阐明其在排卵过程中的决定作用,旨在进一步理解哺乳动物卵巢的排卵过程,同时为不孕不育等卵巢疾病的治疗提供重要的研究方向和理论基础。