雌性哺乳动物生殖道中，输卵管是一个重要的器官。输卵管内承接着生命孕育的开始，对于成功妊娠和生命的延续都很重要。输卵管内发生的两个标志性事件是受精、胚胎发育和转运。精子和卵子在输卵管的壶腹部相遇，受精结合形成受精卵，受精卵在合适输卵管的微环境下，经历一系列发育，最终发育成为桑葚胚或者早期囊胚。在纤毛摆动和峡部肌肉层收缩的推动下，从输卵管顺利转运到子宫中这一过程叫胚胎转运，胚胎转运需要动力和合适的输卵管微环境，任何一个环节出现失衡或是输卵管内微环境改变，都会造成输卵管内胚胎发育异常甚至胚胎转运出现异常，最终导致胚胎滞留在输卵管内或者胚胎在输卵管中着床。这种现象出现在育龄女性妊娠过程中很危险，临床上这种症状叫做输卵管异位妊娠，简称宫外孕。目前研究发现，临床中输卵管异位妊娠的比例很高，其对母体的危险性很大。由于小鼠模型中输卵管异位妊娠的表型很少，临床输卵管异位妊娠患者的材料中涉及了伦理性，所以对于输卵管异位妊娠的报道相对较少。尽管上述研究中已经发现了输卵管内胚胎转运动力的改变与输卵管异位妊娠存在着种种关联性，但是具体是哪些分子参与调控了输卵管内胚胎转运，具体调控机制是什么研究甚少。因此，建立输卵管胚胎阻滞的疾病模型及对其相关作用机制的研究将有助于我们更好地了解输卵管相关疾病尤其是宫外孕的发病过程，同时也有很好的临床指导意义。Cdc42是小GTP酶家族的一员，广泛参与了细胞的行为和极性调节过程。我们研究发现在早期妊娠过程中，Cdc42持续性高表达于输卵管的上皮细胞中。为了进一步探究Cdc42在输卵管中具体功能，利用PR-cre工具鼠建立Cdc42条件性敲除小鼠模型。研究分析发现妊娠第4天早晨，输卵管峡部和宫管结合部上皮细胞中特异性缺失Cdc42导致胚胎完全被阻滞在输卵管。这种阻滞甚至维持到妊娠第5和第6天。通过连续切片发现，敲除小鼠中胚胎在峡部的转运出现异常、多数胚胎被阻滞在输卵管宫管结合处。进一步的研究发现，由于输卵管峡部上皮缺失Cdc42，导致上皮细胞Par3-Par6-aPKC复合物表达异常，使得上皮细胞紧密连接不能正常形成，导致上皮细胞排布紊乱。我们也利用Real-Time PCR，免疫组化和免疫印迹实验，证实输卵管上皮细胞缺失Cdc42，导致上皮细胞分泌因子表达异常，Cbs、Cth和Ptgs1的表达都出现了异常，可能影响肌肉层收缩，最终影响胚胎在峡部的转运。宫管结合部上皮中缺失Cdc42，上皮细胞内陷形成异常结构，宫管结合部管腔结构异常，管腔大小不稳定;宫管结合部上皮细胞紧密连接异常，相对于野生型小鼠上皮，更容易脱落，脱落的上皮细胞堵塞了宫管结合部，最终导致胚胎滞留在宫管结合部。我们的研究还显示，临床病例中Cdc42在输卵管中的表达模式与小鼠模型中一致，并且其在输卵管异位妊娠中的表达量显著性降低。综上所述，本研究证明了输卵管中Cdc42信号对于输卵管内胚胎转运至关重要，同时也从基因水平首次证实了正常哺乳动物Cdc42对于胚胎转运很重要。