糖尿病影響小鼠卵母細胞組蛋白乙醯化的機制

《糖尿病影響小鼠卵母細胞組蛋白乙醯化的機制》是依託廈門大學，由王海龍擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：糖尿病影響小鼠卵母細胞組蛋白乙醯化的機制
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王海龍
• 依託單位：廈門大學

項目摘要

糖尿病低齡化現象日趨嚴重，對生殖健康造成諸多不利影響，甚至導致大量不良妊娠結局，這些都與卵母細胞質量降低有關，但至今關於糖尿病影響卵母細胞質量的機制仍未闡明。我們用STZ誘導的糖尿病模型小鼠進行了前期實驗，結果表明：糖尿病小鼠卵母細胞減數分裂成熟過程中組蛋白H3、H4的六個賴氨酸位點的去/乙醯化水平顯著升高，組蛋白乙醯化轉移酶（HAT）和組蛋白去乙醯化酶（HDAC）的表達異常。本項目將以Ins2基因突變和STZ誘導的糖尿病小鼠為實驗模型，①找出糖尿病引起小鼠卵母細胞組蛋白乙醯化的異常規律；②探索晚期糖基化終末產物（AGEs）對小鼠卵母細胞組蛋白乙醯化異常的影響及最終導致卵母細胞質量降低的機制。實現從源頭上揭示糖尿病影響卵母細胞質量的原因，以期為解決糖尿病患者的生殖問題提供較好的理論依據和實踐基礎。

結題摘要

糖尿病低齡化現象日趨嚴重，其對生殖健康造成諸多不利影響，甚至導致大量的不良妊娠結局，這些都與卵母細胞質量降低有關。但此前關於糖尿病影響卵母細胞質量的機制仍未闡明，據此我們研究小組進行了以下研究： 1選取小鼠卵母細胞減數分裂成熟過程中的三個重要的代表性時期進行研究，首先通過細胞免疫螢光染色法直觀地觀察糖尿病小鼠卵母細胞核心組蛋白上6個關鍵的賴氨酸位點（H3K9，K14；H4K5，K8，K12，K16）的（去）乙醯化狀態，並與對照組做比較。其次通過實時定量PCR的方法比較了實驗組和對照組卵母細胞中幾個具有代表性的（去）乙醯基轉移酶的mRNA相對表達情況。結果顯示：糖尿病可能通過影響某些特定的乙醯基轉移酶和去乙醯基轉移酶的表達而改變了組蛋白尾部一些賴氨酸殘基的乙醯化狀態。 2 WHAMM（WASP homolog associated with actin, membranes and microtubules）是近來發現的一個微絲成核促進因子。為了進一步研究WHAMM調控減數分裂的機制,我們檢測了它在小鼠卵母細胞減數分裂過程中的形態學定位和生物學功能。在小鼠卵母細胞減數分裂的不同階段，通過免疫螢光技術Nocodazole和Taxol處理以及注射siRNA之後,得到的實驗數據證明WHAMM可能通過影響紡錘體的遷移來調節小鼠卵母細胞成熟的不對稱胞質分裂。 3以前研究表明，在衰老和糖尿病的女性個體中，丙酮醛和晚期糖基化終末產物的積累可以干擾卵母細胞的發育進而影響卵子的質量。本課題組通過實驗證明了白藜蘆醇能夠緩解丙酮醛對卵母細胞造成的細胞毒性,並證實這種保護作用主要是通過修正細胞內活性氧代謝而實現的。 總之,本課題組通過大量的研究實現了從源頭上揭示糖尿病影響卵母細胞質量的原因，以期為解決糖尿病患者的生殖問題提供較好的理論依據和實踐基礎。