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月经是包括人类等高等灵长类以及少数其它胎盘动物所特有的,子宫内膜发生周期性脱落的生理现象。分析子宫内膜发生周期性崩解剥脱出血,是理解异常出血机制和寻找治疗异常出血策略的关键所在。月经周期占据着妇女生育期的大部分时间,对女性生殖健康具有十分重大的意义。经典的月经发生假说认为月经周期分泌晚期,孕酮的撤退致使多种前列腺素PGs(Prostagladins)的产生,进而导致子宫内膜螺旋动脉的收缩而造成子宫内膜崩解出血。PGs在月经发生中的主导作用是这一假说成立与否的关键。虽然早在1957年,Pickles首次在经血中也检测到了PGs的存在,然而PGs在月经发生中的主导作用存在争议。有研究报道显示PGs与灵长类特有的月经发生具有始动作用。主要包括以下几点:1)在人的经血中,检测到了脂溶性的血管活性物质,最终认为前列腺素E2(ProstagladinsE2,PGE2)和前列腺素 2α(ProstagladinsF2α,PGF2α);2)PGE2和 PGF2α在子宫内膜中存在,且在分泌晚期和月经期中显著增加;3)在人的子宫腔内,注射PGF2α可以导致子宫的收缩;4)PGs的限速合成酶环氧合酶(COX),其抑制剂NSAIDs能够减少月经过多妇女的出血。有些观点确认为PGs对月经发生不具有始动作用[1]。本研究以在小鼠月经样模型和永生化的人子宫内膜基质细胞,这两个水平上,探讨了孕酮撤退后PGs和PGs受体在月经发生过程中的调控关系。建立小鼠月经样模型,P4撤退的0～24h,探讨PGs和PGs受体在崩解期的表达和作用。发现PGE2和PGF2α均有所增加,而且PGF2α受体PTGFR(Prostaglandin F Receptor)mRNA和蛋白质表达显著增加,提示PTGFR与月经期子宫内膜的崩解和脱落有关系;分别用PTGFR和PTGER2(Prostaglandin E Receptor 2)抑制剂分别抑制其受体的表达,发现在小鼠月经样模型崩解期P4撤退24h,PGF2α/PTGFR对子宫内膜崩解剥脱更为重要,进一步,本研究发现,PTGFR能够通过血管生成抑制素(angiostatin)导致子宫内膜的崩解脱落;HIF1α作为调控子宫内膜崩解的主要分子,在子宫内膜崩解时与PTGFR具有时空表达一致性。在小鼠月经样模型和细胞系中通过HIF1α抑制剂2ME抑制HIF1α的入核,抑制其发挥转录因子的功能,结合本研究小组既往以及现有工作,HIF1α和PTGFR对子宫内膜崩解脱落起重要作用,发现HIF1α能够调控PTGFR导致子宫内膜的崩解脱落;首次在永生化人子宫内膜基质细胞体外培养细胞中,成功模拟月经子宫内膜的蜕膜化及P4撤退模型,并在细胞模型中验证二者关系;进一步,采用ChIP方法在小鼠月经样模型中初步验证二者之间直接结合的可能性。本研究得到的结果如下:1.在小鼠月经样模型的子宫组织中,PGE2的含量在子宫内膜崩解脱落期增加,特别是子宫内膜崩解期P4撤退12～16 h显著增加,提示PGE2对子宫内膜的崩解起重要作用。PGF2α在月经期P4撤退8h显著增加,在P4撤退后16h达到最大值。这与子宫内膜在发生崩解坏死的关键期相符,其含量的变化与子宫内膜崩解的进程紧密相关,提示PGF2α对子宫内膜的崩解最为重要。在子宫内膜的崩解脱落期,特别是在P4撤退后12～16h,PTGFRmRNA和蛋白质表达显著增加,提示PTGFR与月经期子宫内膜的崩解剥脱有关。2.在小鼠月经样模型中P4撤退后24 h,PTGFR和PTGER2受体抑制剂能明显的抑制子宫内膜的崩解脱落,PTGFR抑制剂的抑制效果比PTGER2更明显。因此,在小鼠月经样模型崩解期,PTGFR对子宫内膜的崩解作用更为重要。同时我们在实验中首次利用永生化人子宫内膜基质细胞,建立体外月经样变化的细胞模型,体外诱导蜕膜化。发现,Ptgfr基因在P4撤退后16 h表达最高,在P4撤退后24 h略有下降。在人子宫内膜基质细胞中进一步验证了二者的调控关系。3.在小鼠月经样模型中,PTGFR抑制剂在P4撤退后8～24 h通过上调其下游血管抑制素蛋白质的表达,抑制血管通透性参与抑制子宫内膜崩解;NF-κB p65 mRNA在8～24 h表达降低,因此PTGFR抑制剂可能通过抑制NF-κB p65 mRNA的表达,参与抑制子宫内膜崩解,但不通过血管内膜生长因子VEGF调控这一过程。4.在小鼠月经样模型中,HIF1α在子宫内膜崩解时与PTGFR具有时空表达一致性,结合本研究小组既往以及现有工作,HIF1α和PTGFR对子宫内膜崩解脱落起重要作用,发现HIF1α能够调控PTGFR导致子宫内膜的崩解脱落。结论:1.在小鼠样月经样模型中PGF2α及其受体PTGFR,PGE2及其受体PTGER2表达均升高,而且PTGFR受体在子宫内膜崩解剥脱的过程中起更重要的作用。2.抑制剂处理后,PTGFR对子宫内膜崩解剥脱的作用,可能通过血管生成抑制素途径,降低血管通透性;可能通过抑制NF-KBp65mRNA的炎症信号通路,抑制调控子宫内膜的崩解剥脱过程。3.PTGFR可能通过上游HIF1α的调控调节子宫内膜崩解剥脱,而且HIF1α与PTGFR可能有直接结合的关系。