《卵源性生長因子GDF-9和BMP-15基因突變與卵巢衰老相關機制研究》是依託浙江大學，由吳琰婷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：卵源性生長因子GDF-9和BMP-15基因突變與卵巢衰老相關機制研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：吳琰婷
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
卵巢功能是關係到女性生殖生理和生殖健康的一個根本問題。GDF-9、BMP-15是近年發現的對卵泡發育及卵巢功能有重要調控作用的卵巢局部旁分泌自分泌因子。近年研究顯示多囊卵巢綜合徵及卵巢早衰患者GDF-9、BMP-15基因存在突變位點，提示我們GDF-9和BMP-15基因的異常將會干擾女性卵泡發育和卵巢功能。本實驗室首次發現GDF-9/BMP-15基因的一些突變位點參與了卵巢儲備功能下降（即卵巢衰老）的發生。但是，GDF-9/BMP-15基因突變是如何參與卵巢功能的調節?我們構想：GDF-9和BMP-15錯義突變導致蛋白加工、分泌過程異常，影響蛋白水解酶的水解，從而造成有活性的成熟蛋白無法分泌或分泌量下降，最終干擾了蛋白的活性和生物學功能。擬通過克隆GDF-9和BMP-15cDNA，構建野生型和突變型GDF-9和BMP-15質粒，探討GDF-9及BMP-15基因突變與女性卵巢衰老的相關機制。
結題摘要
生長分化因子9（GDF-9）、骨形態發生蛋白15（BMP-15）是近年發現的對卵泡發育及卵巢功能有重要調控作用的卵巢局部旁分泌自分泌因子。本實驗室對卵巢儲備功能不良女性進行GDF-9及BMP-15基因篩查，分析其SNPs與卵巢儲備功能下降的關係，發現GDF-9/BMP-15基因的一些突變位點參與了卵巢儲備功能下降（即卵巢衰老）的發生：其中GDF-9 G546A(p.R146C)、BMP-15 C599T(p. H200Y)與女性卵巢儲備功能不良密切相關，但其機制不明。遂擬通過克隆GDF-9和BMP-15cDNA，構建野生型和突變型GDF-9和BMP-15蛋白，探討GDF-9及BMP-15基因突變與女性卵巢衰老的相關機制。我們順利完成了GDF-9基因突變導致女性卵巢功能的衰竭的機制研究部分實驗，成功克隆了人GDF-9基因，構建了人GDF-9的野生型表達質粒以及GDF-9 pD57Y和GDF-9p.R146C突變型表達質粒；並獲得重組的野生型和突變型GDF-9蛋白。進一步研究發現野生型蛋白可以刺激顆粒細胞增殖，並呈濃度依賴性，GDF-9 pD57Y具有與野生型蛋白相似的活性，而GDF-9p.R146C對顆粒細胞的刺激作用顯著減弱。更進一步分析GDF-9下游的信號通路發現，野生型蛋白和GDF-9 pD57Y均可以啟動Smad2的磷酸化水平，而GDF-9p.R146C對Smad2磷酸化的誘導作用極其微弱。這可能是GDF-9p.R146C生物學功能下降的原因。在BMP-15蛋白重組實驗中，我們成功獲得了BMP-15野生型和H200Y突變型（C599T）、突變型（A705G）的表達質粒，但由於目的蛋白表達過低無法純化，無法進一步開展功能實驗。遂在課題經費允許的情況下，開展了BMP-15臨床樣本研究：對低反應患者卵泡液BMP-15水平進行了測定，並發現卵泡液BMP-15水平較高的患者胚胎種植率、化學妊娠率、臨床妊娠率、活產率顯著高於BMP-15水平較低的提示患者，BMP-15可能在低反應患者助孕方案的選擇中發揮作用。本項目按計畫完成，並發現，GDF-9p.R146C因對Smad2磷酸化的誘導作用降低導致對顆粒細胞的刺激作用顯著減弱，這一重要變化可能是女性卵巢功能過早衰退的機制之一。卵泡液BMP-15水平對於預測低反應患者IVF-ET結局有重要的參考意義。
