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促性腺激素释放激素Gn RH/Gn RH receptor(Gn RHR)系统在女性生殖组织中发挥重要作用,并以自分泌/旁分泌的作用形式参与滋养层细胞局部侵袭和胚胎着床的过程。近年来,Gn RH合成类似物,包括激动剂(Gn RH-a)和拮抗剂(Gn RH-ant)在辅助生殖技术中得到广泛应用。其中Gn RH-ant的优势是卵巢刺激更温和,治疗时间更短,卵巢过度刺激综合征(OHSS)的风险更低;然而,多项研究认为Gn RH-ant方案和Gn RH-a方案胚胎质量没有明显差异甚至能得到更优质的胚胎质量,但是Gn RH-ant方案的临床妊娠率却低于Gn RH-a方案,其作用机制可能是该方案影响子宫内膜容受性。本研究的临床数据也验证了这一观点,提示Gn RH-ant对临床妊娠结局的负面作用主要来自于其对子宫内膜容受性的负面影响,而并非胚胎质量,但其相关的分子作用机制,目前尚不完全清楚。因此,进一步深入阐释Gn RH-ant对子宫内膜容受性的分子调控机制显得尤为重要。先前研究发现C-kit表达于卵母细胞,激活该受体对卵泡的正常发育、胚胎发育以及胚胎植入等均有重要作用。近年有研究报道称,在人和小鼠子宫内膜上亦存在C-kit表达,提示C-kit受体可能与子宫内膜容受性密切相关。然而,其具体的作用机制尚不完全清楚,且Gn RH-ant对内膜容受性的影响是否涉及到该受体亦未见报道。为此,本项目利用人原代子宫内膜间质细胞,结合Gn RH受体激动剂与抑制剂、RT-PCR、Western Blot、免疫荧光染色、细胞迁移和粘附、Gn RHR基因沉默、C-kit过表达等实验技术方法,围绕Gn RH-ant影响子宫内膜容受性的分子作用机制开展深入研究。我们首先通过临床数据分析发现:经Gn RH-ant方案治疗患者优质胚胎率更高而胚胎种植率和临床妊娠率、活产率却明显低于Gn RH-a方案,提示Gn RH-ant方案很可能对子宫内膜容受性有负面影响。为揭示其潜在的作用机制,我们进行体外细胞实验发现:在子宫内膜蜕膜化期,Gn RH-ant可显著下调间质细胞的内膜容受性标志物HOXA10的表达;此外,Gn RH-ant还明显抑制内膜间质细胞迁移能力以及与滋养层细胞的粘附作用。随后的Western Blot结果显示:Gn RH-ant可抑制间质细胞表达C-kit受体并减弱其活化程度,该受体下游与细胞迁移密切相关的蛋白分子MMP-9表达亦显著下降。为验证Gn RH-ant的抑制作用是否通过C-kit实现的,我们随后在间质细胞中添加C-kit受体抑制剂(伊马替尼)处理后发现,间质细胞中MMP-9表达水平明显下降,且细胞的迁移能力亦明显减弱。后续的细胞粘附实验显示,当给予间质细胞伊马替尼处理后,细胞的粘附作用明显受到抑制。为验证Gn RHR和C-kit之间的关系,在敲低Gn RHR后,相比Gn RH-a组,给予Gn RH-ant处理,仍可抑制C-kit的总体水平和活化水平以及HOXA10和MMP-9的表达水平,同时Gn RH-ant组细胞的迁移能力及粘附能力都明显低于对照组。过表达C-kit后子宫内膜间质细胞的迁移能力明显增加,MMP-9表达显著增加,且蜕膜化间质细胞和滋养细胞的粘附能力明显增强。本研究初步证实:在子宫内膜蜕膜化期,Gn RH-ant可下调C-kit受体表达水平,使其活化程度被减弱,导致其下游蛋白分子MMP-9表达水平减少,细胞迁移能力减弱,进而使得间质细胞与滋养层细胞的粘附过程受阻,最终导致胚胎植入失败。本研究结果深入阐释Gn RH-ant影响子宫内膜容受性的分子作用机制,为临床优化IVF-ET治疗方案开辟新的思路和方法,具有重要理论意义和潜在应用价值。第一部分:体外受精-胚胎移植中拮抗剂方案和激动剂方案临床结局的比较目的:探讨体外受精胚胎移植治疗过程中应用拮抗剂方案和激动剂方案(早卵泡期长效长方案)治疗的两组患者临床结局的差异。方法:回顾性分析2014年1月-2021年9月接受IVF/ICSI新鲜周期治疗符合纳排标准的18026例正常卵巢储备患者的临床资料,其中使用拮抗剂方案(Gn RH-ant组)1276例,使用激动剂方案(Gn RH-a组)16750例。通过倾向性评分匹配方法控制两组潜在的混杂因素,配对比例为1:4,匹配后Gn RH-ant组950例、Gn RH-a组3800例。结果:倾向性评分匹配(PSM)前,两组患者年龄、体质量指数(BMI)、窦卵泡计数(AFC)、既往IVF治疗次数、不孕原因均有统计学差异;PSM后两组基础情况均无统计学差异。在促排卵治疗中,PSM后两组HCG日P水平、正常受精率均无统计学差异,而Gn RH-ant组的Gn起始剂量(211.45±69.24 vs.174.11±70.87 IU,p<0.001)、HCG日LH(1.80 vs.0.90 m IU/ml,p<0.001)和优质胚胎率(29.33%vs.27.89%,p=0.029)均高于Gn RH-a组。Gn RH-ant组的Gn总剂量(1969.99±640.97 vs.2346.24±942.98 IU,p<0.001)、Gn天数(8.93±1.72 vs.11.22±2.02天,p<0.001)、HCG日内膜厚度(10.4±2.38 vs.11.13±2.54 mm,p<0.001)、HCG日E2(1718 vs.1872.5 pg/ml,p<0.001)、新鲜周期移植率(38.21%vs.80.58%,p<0.001)、中重度OHSS发生率(0.21%vs.1.29%,p=0.04)、获卵数(9 vs.11,p<0.001)、正常卵裂率(94.77%vs.96.01%,p<0.001)均低于Gn RH-a组,差异有统计学意义。两组移植周期临床结局比较中,Gn RH-ant组的胚胎种植率(40.22%vs.51.92%,p<0.001)、HCG阳性率(63.64%vs.73.51%,p<0.001)、临床妊娠率(55.37%vs.66.53%,p<0.001)、活产率(47.66%vs.58.1%,p<0.001)均显著低于Gn RH-a组。结论:拮抗剂方案的优质胚胎率显著高于激动剂方案,然而HCG日内膜厚度、胚胎种植率、HCG阳性率、临床妊娠率及活产率均显著低于激动剂方案,提示Gn RH-ant很可能对子宫内膜容受性有负面影响。第二部分:Gn RH-ant影响子宫内膜间质细胞迁移和粘附能力的分子机制目的:探讨Gn RH-ant影响蜕膜化子宫内膜间质细胞迁移能力和粘附能力的分子作用机制方法:收集临床人子宫内膜组织用于原代细胞分离纯化,获得子宫内膜间质细胞,将子宫内膜间质细胞诱导蜕膜化,并结合相关受体拮抗剂、激活剂、Gn RHR敲低、C-kit过表达等处理,利用RT-PCR、Western Blot、免疫荧光染色、细胞迁移和粘附等实验技术方法,深入阐释Gn RH-ant影响人蜕膜化子宫内膜间质细胞迁移能力和粘附能力的分子作用机制。结果:(1)我们收集并分离获得了人子宫内膜间质细胞,免疫荧光和Western blot证实间质细胞中有较高丰度的Gn RH受体和C-kit表达,提示两者可能对子宫内膜间质细胞的生物学功能有一定的潜在调控作用。(2)给予Gn RH-a和Gn RH-ant分别处理子宫内膜间质细胞后发现:与Gn RH-a组相比,Gn RH-ant组间质细胞中的子宫内膜容受性标志蛋白HOXA10表达显著减少,提示Gn RH-ant对子宫内膜容受性起到负调控作用。(3)细胞迁移实验结果显示:Gn RH-ant组子宫内膜间质细胞迁移能力明显被抑制;Western bolt检测结果发现:与细胞迁移能力密切相关的MMP-9蛋白在Gn RH-ant组中表达显著减弱。(4)建立子宫内膜间质细胞与JAR滋养细胞球共培养体系,Gn RH-ant组的细胞粘附能力明显下降。(5)Western bolt检测结果显示:Gn RH-ant组细胞的C-kit蛋白表达水平明显减少。然而该受体的配体SCF表达却未见明显改变。(6)给予C-kit抑制剂伊马替尼处理细胞24小时后,间质细胞的迁移能力明显减弱,MMP-9表达亦显著减少。(7)在共培养体系中添加C-kit抑制剂伊马替尼分别处理4小时、24小时、48小时、72小时。结果显示,伊马替尼组粘附能力更弱,且随着给药时间的延长,粘附能力持续减弱。(8)在敲低Gn RHR后,相比Gn RH-a组,给予Gn RH-ant处理仍可抑制C-kit的总体水平和活化水平以及HOXA10和MMP-9的表达水平;敲减Gn RHR后,Gn RH-ant组相比Gn RH-a组迁移能力仍然更低;通过子宫内膜间质细胞和JAR滋养细胞球体共培养,发现在2小时,Gn RH-ant组和Gn RH-a组的粘附百分比均低于NC对照组,而Gn RH-ant组比Gn RH-a组更低,且72小时时该趋势更明显。(9)在过表达C-kit后,子宫内膜间质细胞的迁移能力明显增加,MMP-9表达显著增加,且蜕膜化间质细胞和滋养细胞的粘附能力增强。结论:Gn RH-ant可通过减弱C-kit受体功能影响子宫内膜容受性,具体机制为:Gn RH-ant拮抗Gn RHR受体功能,减少C-kit受体蛋白表达,继而减弱C-kit受体活化程度,使得C-kit信号下游蛋白分子MMP表达下降,进而导致子宫内膜间质细胞的迁移能力受损,阻碍胚胎与内膜间质细胞的粘附过程,最终导致胚胎植入失败。此外,Gn RH-ant还可能通过非Gn RHR依赖信号,抑制上述过程,降低子宫内膜容受性。