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目的:据统计,我国不孕不育人口已超过4000万,约占育龄人口比例的12.5%,但其治愈率却不到30%。在不孕不育的育龄夫妇中,由男方因素引起的不育占50%。男性不育是一种具有高度异质性表型的多因素复杂疾病,其中,遗传因素占了至少15%,包括染色体和单基因改变,畸形精子症和弱精子症是其常见的临床表现。临床上诊断男性不育症的首选方法是精液分析,但传统的精液分析不能明确不育症的发病病因,因此需要对临床男性不育症的病因诊断进行进一步的探索。在小鼠中的研究已经表明,鞭毛内转运（intraflagellar transport,IFT）对小鼠的精子发生和雄性生育是至关重要的,一些IFT分子的缺失可导致精子结构与功能的异常,进而引起雄鼠不育。在人类中也报道了 IFT139、IFT140与IFT144突变可以引起男性不育,然而更多的IFT分子在人类生殖中的确切作用尚不明确。本研究中,我们首先分析了IFT20、IFT52、IFT88在小鼠中的表达模式,以验证其在小鼠精子发生和雄性生育中的作用。然后分析了 IFT20、IFT52、IFT88在人睾丸及精子中的表达,观察其在人体中是否具有类似的表达模式,并探索IFT20、IFT52、IFT88与畸形精子症和弱精子症患者之间的相关性,以期为临床男性不育症寻找潜在的病因诊断标志物,并为不育症的诊治提供新的思路。方法:在小鼠中,通过RT-PCR分析IFT20、IFT52、IFT88 mRNA在成年小鼠多组织以及不同发育阶段小鼠睾丸组织中的表达;通过Western Blot分析IFT20、IFT52、IFT88蛋白在成年小鼠多组织以及不同周龄小鼠睾丸组织中的表达;通过免疫荧光分析IFT20、IFT52、IFT88在成年小鼠睾丸组织细胞以及成熟精子中的定位。在人体中,通过Western Blot分析IFT20、IFT52、IFT88蛋白在正常成人睾丸组织和正常成人精子中的表达,通过免疫荧光分析IFT20、IFT52、IFT88在正常成人精子中的定位;通过Western Blot分析了 IFT20、IFT52、IFT88蛋白在畸形精子症、弱精子症不育患者精子中的相对含量;应用统计学方法分析了 IFT20、IFT52、IFT88在畸形精子症不育患者精子与正常成人精子、弱精子症不育患者精子与正常成人精子之间的表达有无差异性。结果:1.在小鼠中,IFT20 mRNA在成年小鼠的心、肝、脾、肺、肾、脑、附睾和睾丸组织中均有表达,IFT20蛋白主要表达于附睾及睾丸组织,在肝、脾、肺、肾、脑和胃表达微弱,IFT20 mRNA和IFT20蛋白均从出生后第7d的小鼠睾丸组织中就已开始表达,并持续到成年,而且表达量维持在较高水平;免疫荧光显示IFT20定位于小鼠生精小管精母细胞往后的各级生精细胞胞质中,并且在第Ⅱ期-第Ⅲ期及第Ⅴ期-第Ⅺ期呈现较高的表达水平,在第Ⅰ期、第Ⅳ期和第Ⅻ期表达稍弱,其在小鼠成熟精子中定位于精子核后环及精子尾部全长。在人体中,IFT20在正常成人睾丸组织及精子、畸形精子症不育患者精子、弱精子症不育患者精子中均有表达,IFT20定位于正常成人精子的核后环及尾部全长。IFT20在62例正常成人精子中的相对含量为1.09±0.62,在48例畸形精子症不育患者精子中的相对含量为1.52±1.73,其在畸形精子症不育患者精子中相对含量与正常成人精子相比,p值为0.115,因p值＞0.05,所以IFT20在畸形精子症不育患者精子中的相对含量与在正常成人精子中的相对含量无显著性差异。IFT20在32例弱精子症不育患者精子中的相对含量为1.23±0.83,经统计学分析发现,其在弱精子症不育患者精子中相对含量与正常成人精子相比,p值为0.502,因p值＞0.05,所以IFT20在弱精子症不育患者精子中的相对含量与在正常成人精子中的相对含量也无显著性差异。2.在小鼠中,IFT52 mRNA主要表达于肝、肺、脑和附睾组织中,在心、脾、肾和睾丸组织中弱表达,IFT52蛋白主要表达于睾丸组织中,在肝、脾、肺、肾、脑、胃、附睾弱表达,IFT52 mRNA和IFT52蛋白均从出生后第7d的小鼠睾丸组织中就已开始表达,并持续到成年,而且表达量维持在较高水平;免疫荧光显示IFT52在小鼠生精小管和睾丸间质中均有表达,在生精小管中,它表达于精原细胞、初级精母细胞往后的各级生精细胞胞质,也表达于支持细胞胞质,其在第Ⅰ期-第Ⅻ期信号均很强,IFT52定位在小鼠精子头部核后环及精子尾部全长。在人体中,IFT52在正常成人睾丸组织及精子、畸形精子症不育患者精子、弱精子症不育患者精子中均有表达,并且IFT52定位于正常成人精子的核后环及尾部全长。IFT52在62例正常成人精子中的相对含量为0.99±0.43,在48例畸形精子症不育患者精子中的相对含量为1.38±0.48,经统计学分析发现,其在畸形精子症不育患者精子中相对含量与正常成人相比,p值＜0.001,因p值＜0.05,所以IFT52在畸形精子症不育患者精子中的相对含量与在正常成人精子中的相对含量存在显著性差异。IFT52在32例弱精子症不育患者精子中的相对含量为1.40±0.61,其在弱精子症不育患者精子中相对含量与正常成人精子相比,结果显示p值＜0.001,因p值＜0.05,所以IFT52在弱精子症不育患者精子中的相对含量与在正常成人精子中的相对含量也存在显著性差异。3.在小鼠中,IFT88 mRNA主要表达在脑、附睾和睾丸组织,在心、肝、脾、肺、肾组织表达微弱,IFT88蛋白主要表达于睾丸组织中,在肝、脾、肺、肾、脑、胃、附睾中表达微弱,IFT88 mRNA和IFT88蛋白均从出生后第7d的小鼠睾丸组织中就已开始表达,并持续到成年,而且表达量维持在较高水平;免疫荧光显示IFT88主要表达于生精小管,在精母细胞往后的各级生精细胞胞质中均有表达,IFT88在第Ⅰ期-第Ⅹ期荧光信号很强（在第Ⅳ期-第Ⅸ期信号最强）,在第Ⅺ期-第Ⅻ期信号最弱,在小鼠成熟精子中,IFT88定位于精子头部的核后环及精子尾部全长。在人体中,IFT88在正常成人睾丸组织及精子、畸形精子症不育患者精子、弱精子症不育患者精子中均有表达,IFT88定位于正常成人精子的核后环及尾部全长。IFT88在62例正常成人精子中的相对含量为1.39±0.71,在48例畸形精子症不育患者精子中的相对含量为2.05±1.58,其在畸形精子症不育患者精子中相对含量与正常成人精子相比,p值为0.002,因p值＜0.05,所以IFT88在畸形精子症不育患者精子中的相对含量与在正常成人精子中的相对含量存在显著性差异。IFT88在32例弱精子症不育患者精子中的相对含量为1.68±0.71,其在弱精子症不育患者精子中相对含量与正常成人精子相比,其p值为0.052,因p值＞0.05,所以IFT88在弱精子症不育患者精子中的相对含量与在正常成人精子中的相对含量无显著性差异。结论:在小鼠中,IFT20是一个在初级精母细胞往后的各级生精细胞胞质中表达的睾丸优势表达分子,其人类同源基因在睾丸和精子中也均有表达,并且在人精子中的定位与在小鼠精子中的定位类似,均位于精子核后环及尾部全长,它在正常成人精子中的相对含量与畸形精子症、弱精子症之间无相关性。在小鼠中,IFT52也具有睾丸优势表达特性,它在所有的生精细胞以及支持细胞中均有表达,且位于胞质中。它的同源基因在人睾丸和精子中也均有表达,并且在人精子中的定位与在小鼠精子中的定位类似,均位于精子核后环及尾部全长,它在正常成人精子中的相对含量与畸形精子症、弱精子症之间均存在相关性。IFT88的表达模式与IFT20相似,也是一个睾丸优势表达的,并在精母细胞往后的各级生精细胞胞质中均有表达的分子,它在人睾丸和精子中均有表达,并且定位于小鼠与人精子核后环及尾部全长,它在正常成人精子中的相对含量与畸形精子症相比具有相关性,但与弱精子症之间没有相关性。