L-色氨酸是人体所必需的氨基酸,主要通过犬尿酸途径和5羟色胺途径进行代谢。尽管色氨酸及其代谢产物对妊娠晚期胎儿和胎盘的影响已有很多报道,但色氨酸和相关的限速酶对妊娠早期的影响尚不清楚,我们运用实时荧光定量,蛋白免疫印迹和酶活性检测等方法来探究色氨酸对蜕膜化的作用机理。在子宫内膜基质细胞中,色氨酸显著上调蜕膜化的标志性分子IGFBP1。色氨酸处理细胞后,犬尿酸途径中代谢色氨酸的关键限速酶IDO1的m RNA水平和蛋白水平明显增加,色氨酸的次级代谢物犬尿酸也明显增加,但5羟色胺途径中的关键酶TPH1并没有明显增加。这些结果表明,色氨酸在子宫内膜基质细胞中的代谢主要通过犬尿酸途径,而不是5羟色胺途径。为进一步确定是色氨酸上调IGFBP1还是色氨酸通过下游的代谢产物上调IGFBP1,用犬尿酸处理子宫内膜基质细胞同样可以引起IGFBP1的上调,但犬尿酸下游的酶KYNU、KMO和KAT1只有微弱的上调。用犬尿酸下游的产物犬尿喹啉酸和黄尿酸,以及犬尿酸途径的终产物NAD,分别处理子宫内膜基质细胞后,对IGFBP1的影响都不是很大。这也进一步说明色氨酸可能通过犬尿酸促进子宫内膜基质细胞的蜕膜化。犬尿酸作为芳香烃受体的配体,在很多细胞中可以激活芳香烃受体。在子宫内膜基质细胞中,色氨酸能激活芳香烃受体以及它的靶基因CYP1A1和CYP1B1。犬尿酸在子宫内膜基质细胞中也能激活芳香烃受体以及它的靶基因CYP1A1和CYP1B1。色氨酸和犬尿酸对子宫内膜基质细胞中IGFBP1的诱导作用可被芳香烃受体的抑制剂阻断。由此证实,芳香烃受体在犬尿酸促进蜕膜化过程中发挥了重要作用。CYP1A1和CYP1B1作为芳香烃受体的靶基因被激活以后,能催化雌激素分别转变为2-OH E2和4-OH E2。当用2-OH E2或4-OH E2处理基质细胞之后,对IGFBP1均有诱导作用。我们推测有可能是芳香烃受体激活了CYP1A1和CYP1B1,使得雌激素转变为2-OH E2和4-OH E2,从而促进蜕膜化。为了检测子宫内膜分泌的IFN-γ是否能调节色氨酸的代谢,用IFN-γ处理基质细胞可诱导IGFBP1的表达,促进蜕膜化。IFN-γ也能显著提高IDO1的m RNA水平和蛋白水平,进而促进色氨酸的代谢,产生更多的犬尿酸。芳香烃受体抑制剂可阻断IFN-γ对IGFBP1表达的诱导作用,同时也阻断对IDO1在m RNA水平和蛋白水平的刺激作用。IFN-γ对TDO2也有上调作用。用PGE2处理子宫内膜基质细胞,可促进TDO2的表达,进而加快色氨酸的代谢,产生更多的犬尿酸,对蜕膜化起到诱导作用。在人原代的子宫内膜基质细胞中,色氨酸、犬尿酸、IFN-γ和PGE2均可诱导蜕膜化。我们的结果表明,色氨酸通过犬尿酸途径激活芳香烃受体,并通过CYP1A1和CYP1B1将雌激素转变为2-OH E2和4-OH E2促进蜕膜化。