胚胎植入的調(diào)節(jié)及其體外模型的構(gòu)建.pdf

1、論文分為兩大部份：第一部分(第三章)討論了細(xì)胞因子對(duì)早期胚胎發(fā)育和植入的作用機(jī)制；第二部分(第四章和第五章)研究了細(xì)胞外基質(zhì)對(duì)滋養(yǎng)層分化和侵潤(rùn)能力的調(diào)節(jié)作用。 1：白血病抑制因子(leukemiainhibitoryfactor，LIF)是一種與胚胎植入密切相關(guān)的細(xì)胞因子。本試驗(yàn)利用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)對(duì)家兔植入前期胚胎中LIF及其受體(LIFreceptor,LIFR)基因的轉(zhuǎn)錄模式進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)Wester

2、n雜交對(duì)相應(yīng)時(shí)期子宮內(nèi)膜組織中LIF和LIFR的表達(dá)進(jìn)行定量分析。結(jié)果顯示，LIFR在桑椹期和胚泡期胚胎中均有表達(dá)，而LIFmRNA僅在胚泡期出現(xiàn)，這表明胚源性LIF可通過(guò)自分泌來(lái)調(diào)節(jié)胚泡的形成。家兔子宮內(nèi)膜LIF和LIFR的表達(dá)量在植入前期逐步升高，并在胚泡植入前(妊娠6.5天)達(dá)到各自的峰值，這說(shuō)明妊娠早期的子宮內(nèi)膜和胚胎之間可能存在以旁分泌形式互作的LIF循環(huán)，該機(jī)制對(duì)胚胎——母體應(yīng)答以及胚泡植入有重要意義。本文描述了LIF和LI

3、FR基因在家兔早期胚胎和子宮內(nèi)膜組織中的階段特異性動(dòng)態(tài)表達(dá)模式，預(yù)示該因子對(duì)家兔胚胎的早期發(fā)育和植入過(guò)程具有重要的調(diào)節(jié)作用。 2：滋養(yǎng)層細(xì)胞降解子宮內(nèi)膜上皮基底膜并侵入內(nèi)膜基質(zhì)是胚胎植入的關(guān)鍵步驟。這一生理過(guò)程部分依賴于滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌的可以降解細(xì)胞外基質(zhì)(extracellularmatrix，ECM)的蛋白酶。本研究利用小鼠滋養(yǎng)層干細(xì)胞(trophoblaststemcells，TS細(xì)胞)系來(lái)研究滋養(yǎng)層細(xì)胞的分化、侵潤(rùn)以及它們

4、與ECM的互作。TS細(xì)胞系來(lái)源自胚泡或是早期植入后胚胎，可在含有原代鼠胚成纖維細(xì)胞條件培養(yǎng)基(primarymouseembryonicfibroblast-conditionedmedium，MEF-CM)和成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子-4(fibroblastgrowthfactor-4，F(xiàn)GF-4)的培養(yǎng)條件下增殖并維持其干細(xì)胞特性，在去除上述因子后則會(huì)分化衍生出多種類型的滋養(yǎng)層細(xì)胞。侵潤(rùn)性分析的結(jié)果表明，TS細(xì)胞的侵潤(rùn)能力伴隨著分化而增強(qiáng)

5、，與之相應(yīng)的是基質(zhì)金屬蛋白酶(matrixmetalloproteinase，MMP)-9和Mmp-14表達(dá)水平的上調(diào)。具有侵潤(rùn)能力的細(xì)胞主要是滋養(yǎng)層巨大細(xì)胞，也含有少量的成膠質(zhì)滋養(yǎng)層細(xì)胞。在富含ECM成分的重組基底膜Matrigel上培養(yǎng)的TS細(xì)胞呈現(xiàn)出與在無(wú)覆蓋表面上不同的形態(tài)特征和基因表達(dá)模式。分化培養(yǎng)條件下的TS細(xì)胞表現(xiàn)出增強(qiáng)的侵入Matrigel的能力。在于細(xì)胞培養(yǎng)條件下，與塑料表面上的培養(yǎng)相比，Matrigel可促進(jìn)TS細(xì)胞

6、的分化，使成膠質(zhì)滋養(yǎng)層細(xì)胞數(shù)目增多，同時(shí)還上調(diào)Mmp-9和其抑制因子Timp-3的表達(dá)。由于TS細(xì)胞在體外分化和調(diào)節(jié)的模式，及其與ECM互作的形態(tài)和相關(guān)基因表達(dá)與活體內(nèi)胚胎滋養(yǎng)層的分化和植入有許多相似之處，本研究認(rèn)為滋養(yǎng)層干細(xì)胞與ECM的共培養(yǎng)系統(tǒng)可以作為研究小鼠滋養(yǎng)層分化和植入母體調(diào)節(jié)機(jī)制的體外模型。 此外，本實(shí)驗(yàn)還初步研究了MEF-CM和FGF-4各自對(duì)TS細(xì)胞分化的影響。結(jié)果顯示，MEF-CM對(duì)TS細(xì)胞分化的調(diào)節(jié)作用是獨(dú)特