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目的:滋养层细胞对子宫蜕膜的有控性侵袭是胚胎着床和早期发育过程中的关键环节之一,这一环节的顺利完成依赖于各种基因表达的精确调控。本研究借助基因芯片技术,分析自然流产胚胎的CTB和EVT基因表达谱,筛选二者差异表达基因,并结合代谢通路分析,探讨异常妊娠EVT侵袭的分子基础,为阐明自然流产的发病原因及其基因网络调控机制提供实验依据。方法:1)收集妊娠8~12周自然流产的胚胎绒毛和子宫蜕膜组织,胰酶消化法获得CTB和EVT。2)提取流产CTB和EVT的总RNA,检测RNA纯度和完整性。3)RNA送上海生物芯片公司建立基因表达谱芯片,获得基因表达谱数据。4)分析数据,获取差异表达基因。5)选取两个差异表达基因KISS1和MMP10,用RT-PCR和免疫组化法验证芯片结果可靠性。6)结合代谢通路分析差异表达基因的生物学功能,并对基因进行分类检索。结果:1)RNA纯度及完整性分析,A260/280达到1.9～2.1,28SRNA和18SRNA电泳条带清晰,亮度之比约为2:1,表明所抽提的RNA达到实验要求。2)采用不同浓度胰蛋白酶消化方法,获得了高纯度的CTB和EVT。3)建立了流产CTB和EVT的基因表达谱芯片,质控合格。RT-PCR验证KISS1和MMP10表达与芯片结果一致,证实芯片结果可靠。4)在CTB和EVT基因表达谱芯片中,共筛选到2308个差异表达基因(或EST),聚类分析结果显示上调基因933个,下调基因1375个。所有差异表达基因按GeneOntoloty功能分类标准进行了功能检索分类。5)综合分析不同生物学功能类别的2308个差异表达基因,共检索到代谢相关基因上调307个、下调391个;细胞外基质相关基因上调29个、下调5个;信号转导相关基因上调54个、下调153个;转录调节相关基因上调87个、下调58个;细胞生长相关基因上调36个、下调78个;凋亡相关基因上调13个、下调41个;物质转运相关基因上调62个、下调80个;应激反应相关基因上调30个、下调53个;免疫应答相关基因上调12个、下调112个;细胞黏附相关基因上调37个、下调53个;发育相关基因上调58个、下调55个。此外,通过检索,我们发现有539个基因尚无功能描述,其中上调209个、下调296个。结论:建立了流产CTB和流产EVT的全基因组表达谱芯片,并获取差异表达基因2308个,其中一些是目前还没有报道生物学功能或在胚胎发育中无相关报道的新基因,同时印证了当前已经报道和自然流产发生相关的基因。综合分析不同生物学功能类别的差异表达基因表达变化,提示可能存在以下一些调节机制:与正常妊娠相比,在自然流产中,细胞黏附和细胞外基质相关基因表达下调,如MMP-1、MMP-2、MMP-9,MMP-10等基因下调明显,表明在自然流产中这些基因所涉及的EVT识别、黏附、降解细胞外基质,侵入血管内皮使母体血管重建等功能都呈降低的趋势;在自然流产蜕膜中,免疫应答和细胞防御反应相关基因表达下调,可能导致免疫细胞对滋养层细胞特异性识别而引起杀伤活性增高,使得母体免疫系统对胚胎产生排斥,这可能是引发自然流产的又一重要因素;众多信号转导通路和细胞周期调控相关基因发生改变,总体趋势还是促使细胞向增殖期转变,发生增殖和分化,有序地形成功能不同的组织和系统,以维持胎儿的早期发育;细胞生长/维持和发育相关基因表达旺盛,是适应胚胎细胞的生长发育和各系统器官形成的需要;与正常妊娠基因表达谱相比较,自然流产的基因芯片中物质转运和代谢相关的上调基因数较少,下调基因数较多,这可能由于病理性原因抑制了与正常代谢相关基因的表达。