研究目的:探讨ATF4调控卵巢排卵的分子机制及与多囊卵巢综合征的相关研究。研究方法:1.收集non-PCOS患者行IVF-ET取卵后的卵巢颗粒细胞进行培养,采用免疫荧光实验技术确定ATF4在卵巢颗粒细胞的定位和表达;2.收集符合鹿特丹诊断标准的PCOS患者和non-PCOS患者的颗粒细胞,采用real-time PCR方法检测ATF4 m RNA的表达;3.敲低颗粒细胞中的ATF4,采用real-time PCR方法检测与排卵相关基因的m RNA的表达;4.添加浓度梯度的hCG（0,0.01,0.1,1,10,100 IU/ml）处理颗粒细胞24小时,分别采用real time PCR和Western Blot技术检测hCG对ATF4表达的影响;5.颗粒细胞中分别添加PKA抑制剂SQ22536和H89、ERK1/2通路抑制剂PD980595、AKT抑制剂LY294002,分别采用real time PCR和Western Blot探究参与ATF4表达调控的通路;6.运用染色质免疫共沉淀（Ch IP）技术探索在颗粒细胞中ATF4与COX2启动子的关系;7.通过向大鼠卵巢包膜内注射干扰Atf4的sh RNA慢病毒质粒,验证Atf4在大鼠卵巢中的功能。研究结果:1.免疫荧光结果证明,卵巢颗粒细胞中可以表达转录因子ATF4。2.共纳入研究对象86例,其中non-PCOS患者37例,PCOS患者59例。与non-PCOS患者相比,ATF4在PCOS患者的颗粒细胞中表达下降,具有统计学意义。3.在颗粒细胞中敲低ATF4,发现与卵丘扩张相关的基因COX2,PTX3,CD44,TNAFAP6和HAS2,以及与排卵前的组织重塑相关的一些基因,如MMP2,MMP9,ADMATS1表达发生改变。4.hCG可以诱导ATF4的m RNA和蛋白的表达,并且在hCG浓度高于10 IU/ml时促进作用更加明显。5.hCG可以激活CREB、ERK1/2和AKT这三条通路。添加三条通路的抑制剂发现,AKT信号通路而并非CREB、ERK1/2信号通路参与了hCG诱导的颗粒细胞中ATF4的表达上调过程,6.ChIP实验证实了,在颗粒细胞中ATF4可以和COX2启动子直接结合,并且敲低ATF4可减弱hCG诱导的COX2的表达和PGE2合成。7.大鼠卵巢局部敲低Atf4后对大鼠进行超促排卵,发现shAtf4大鼠出现明显的排卵数目减少,并且HE染色中观察卵泡,出现卵丘卵母复合体异常的扩张。研究结论和意义:ATF4表达下降和PCOS不排卵的表型相关。hCG可以激活AKT通路,继而诱导ATF4的表达。ATF4可以和COX2的启动子直接结合,通过增加COX2启动子的转录活性和PGE2的合成,进而促进排卵的过程。此外,体内实验进一步证实卵巢局部敲低Atf4会破坏大鼠排卵过程并导致卵丘扩张的异常。我们的研究首次证实了AKT信号传导通路参与了hCG诱导的ATF4表达,ATF4通过与COX2启动子的结合影响排卵,为PCOS发病过程中排卵障碍的机制解析提供了理论基础;ATF4有望会成为PCOS治疗的潜在靶点,其详细机制尚需进一步的研究。