基于Hedgehog信号通路调控颗粒细胞凋亡探讨补肾养精颗粒治疗POI的机制研究

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第一部分文献研究
  目的:分析早发性卵巢功能不全(POI)的中西医研究概况,为POI的治疗提供诊疗思路。
  方法:计算机检索PubMed、Embase、中国知网、万方、维普、中国生物医学文献、中医药文献等数据库,对POI的发病机制、诊断标准、治疗现况以及POI对应的中医学疾病、病因病机、中医药辨治经验进行系统的分析综述,为中医药辨治POI提供理论基础。
  结果:1)POI是临床症状及发病原因均高度异质的内分泌疾病,受遗传、感染等多重因素的影响,女性40岁以前出现卵巢储备功能减退,表现为闭经、月经稀发、生育能力下降。西医学主要推荐激素替代治疗以缓解临床症状及远期并发症。2)POI符合中医学“年未老经水断”的记载,系七情内伤、生活失度及先天禀赋不足引起的脏腑功能失调。现代中医学者多认为肾虚是本病的主要病机,从肾虚立论辨治POI可以显著改善患者的临床症状及卵巢储备功能。3)多数学者认为卵巢颗粒细胞凋亡诱导卵泡闭锁加速是POI发生的主要发病机理。近年来研究发现Hedgehog(Hh)信号通路与哺乳动物的卵泡激活及募集有关,该通路可以通过调节颗粒细胞的增殖分化调节卵泡的生长发育。
  结论:以Hh信号通路参与调节卵巢颗粒细胞凋亡为切入点开展药物作用机制研究可以为POI的治疗提供新的思路。
  第二部分实验研究
  目的:观察补肾养精颗粒对POI模型大鼠的卵巢储备功能(OR)、卵巢颗粒细胞凋亡状态以及Hh信号通路关键基因及凋亡相关基因表达水平的影响,以Hh信号通路调控颗粒细胞凋亡为切入点探讨补肾养精颗粒治疗POI的作用机制。
  方法:本研究包括三部分。实验一:60只有正常动情周期的SD雌鼠,随机分成空白组、模型组、中药低剂量组、中药中剂量组、中药高剂量组及补佳乐组,每组各10只。模型制备及药物干预后,通过观察各组大鼠的存活状态、动情周期、血清激素水平、卵巢组织形态学以及卵泡超微化结构的变化评估POI模型大鼠OR的恢复状态,判断补肾养精颗粒改善POI模型大鼠OR的治疗作用。
  实验二:48只有正常动情周期的SD雌鼠,随机分成6组(8只/组),分组方法、模型制备及药物干预方式同实验一。药物干预结束后给予孕马血清促性腺激素腹腔注射并提取大鼠卵巢颗粒细胞,通过流式细胞术检测各组大鼠颗粒细胞的凋亡状态,评估补肾养精颗粒对POI模型大鼠卵巢颗粒细胞凋亡水平的影响。
  实验三:60只有正常动情周期的SD雌鼠,分组方法、模型制备及药物干预方式同实验一。通过免疫组化、免疫印迹和实时荧光定量技术检测卵巢颗粒细胞及卵巢组织Hh信号通路关键基因(Shh、Ptch1、Gli1)及凋亡相关基因(Bax、Bcl-2)的细胞阳性表达以及组织的蛋白和mRNA表达,判断补肾养精颗粒调节Hh信号通路的表达水平,并探讨其治疗POI的作用机制。
  结果:实验一:补肾养精颗粒可以改善POI模型大鼠的OR。与模型组比较:中药各剂量组大鼠基本状态明显改善,体重显著增加,动情周期分布类型稳定比显著提高(P<0.05或P<0.01);血清激素水平显著变化,各组FSH及LH降低、E2和AMH升高(P<0.05或P<0.01);光镜下见各组卵巢体积增大,病理性纤维化增生减轻,各级卵泡数量明显增多、闭锁卵泡显著减少(P<0.05或P<0.01);电镜下见各组细胞器数量增多、形态改善或恢复正常,中药中、高剂量组卵母细胞及颗粒细胞形态基本接近空白组。
  实验二:补肾养精颗粒可以抑制POI模型大鼠卵巢颗粒细胞的凋亡。与模型组比较,中药各剂量组大鼠对外源性促性腺激素反应性增高,卵巢颗粒细胞获取量增加,细胞凋亡率(Q2+Q3)减少,正常细胞比例(Q4)增加。其中,中药各剂量组颗粒细胞获取量及Q4显著增加,Q2显著减少(P<0.01);中药中、高剂量组Q3显著减少(P<0.01)。
  实验三:补肾养精颗粒可以调节POI模型大鼠Hh信号通路关键基因及凋亡相关基因的表达。与模型组比较,不同剂量的补肾养精颗粒可以不同程度上调Shh、Ptch1、Gli1和Bcl-2的表达(P<0.05或P<0.01),下调Bax的表达(P<0.01)。组间比较,中、高剂量补肾养精颗粒可以显著提高颗粒细胞Shh、Ptch1、Gli1蛋白阳性表达以及卵巢Shh、Ptch1、Gli1、Bcl-2蛋白和mRNA表达(P<0.05或P<0.01),明显降低Bax蛋白及mRNA表达(P<0.05或P<0.01)。
  结论:补肾养精颗粒可以改善POI模型大鼠的OR,调节卵巢内分泌水平、促进卵泡发育、抑制卵巢颗粒细胞凋亡。该作用可能是通过上调Shh、Ptch1、Gli1的表达水平,激活Hh信号通路,抑制卵泡的凋亡和闭锁而实现的。
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