LIF基因在大鼠圍著床期的表達(dá)、調(diào)控及LIF基因敲除大鼠研究.pdf

1、通常將哺乳動(dòng)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(shí)具備兩個(gè)條件:有活力的健康胚胎和接受態(tài)的子宮內(nèi)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(nèi)膜蛻膜化等過程，是成功妊娠的標(biāo)志和限制性過程。子宮內(nèi)膜在著床窗口期進(jìn)行的接受態(tài)轉(zhuǎn)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(duì)子宮內(nèi)膜的作用是由自分泌和旁分泌產(chǎn)生的局部細(xì)胞因子和生長因子所介導(dǎo)，其中白血病抑

2、制因子（Leukemia inhibitory factor，LIF）對(duì)胚泡著床和基質(zhì)蛻膜化是必需的。
　　LIF主要是通過結(jié)合LIFR和gp130形成的二聚體復(fù)合物，激活MAP/JAK激酶，從而引起下游的STAT3磷酸化并進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮作用，該信號(hào)通路參與調(diào)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(dá)，且表達(dá)呈遞增趨勢(shì)，在妊娠第5天表達(dá)最強(qiáng)，顯示LIF可能與大鼠子宮接受態(tài)的建立有關(guān)，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(diǎn)和蛻膜細(xì)胞中表達(dá)，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(dá)，在大鼠早期妊娠第5天定位在子宮腺上皮上表達(dá)，此時(shí)表達(dá)最強(qiáng)，在大鼠早期妊娠第6-7天定位在胚胎著床位點(diǎn)和子宮腺上皮上表達(dá)，這些結(jié)果表明，gp130參與調(diào)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(diǎn)處的表達(dá)，表明

4、gp130可能參與子宮內(nèi)膜蛻膜化過程。本研究中LIF和gp130在大鼠早期妊娠中的表達(dá)規(guī)律與已知STAT3表達(dá)規(guī)律基本一致，證明LIF在著床期間與LIFR和gp130組成復(fù)合物，激活STAT3，調(diào)節(jié)胚胎著床以及蛻膜化過程。
　　本研究利用TALEN技術(shù)得到7只不同LIF基因敲除類型的大鼠，測(cè)序結(jié)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(jìn)行交配繁殖，發(fā)現(xiàn)LIF雜合敲除大鼠可育，我們

5、統(tǒng)計(jì)了56次交配生育后代的鑒定結(jié)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(gè)重要與胚胎發(fā)育和著床相關(guān)的細(xì)胞因子，是否在功能和分子調(diào)節(jié)機(jī)制上在不同的物種中具有保守性是一個(gè)重要的問題。目前，關(guān)于LIF敲除大鼠模型的研究并沒有相關(guān)報(bào)道。大鼠在生理方面與人更加接近，我們以大鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，利用最近發(fā)展起來的TALEN技術(shù)獲得了LIF基因敲除的大鼠雜合子。我們?cè)谇捌诘膶?shí)驗(yàn)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