miRNA-135b参与卵巢早衰发生的机制研究

Premature ovarian failure (POF) is defined as amenorrhea before the age of 40 years old, which results in various diseases including osteoporosis, cardiovascular diseases. But the mechanism is unknown. Our previous studies have shown that the expression of miR-135b significantly up-regulated in POF mice. Using the prediction algorithms and luciferase reporter assays, JAK2 as a direct target of miR-135b was identified. And the expression level of JAK2 and STAT3 was down-regulated in granulosa cell, which suggested that miR-135b, playing an important role in the pathogenesis of POF, may be associated with the JAK-STAT signaling pathway. The present study contains: to assess the biological characteristics of miR-135b; to detect the relationship of miR-135b and ovarian morphology, expression level of JAK2, STAT3, bcl-2 and Smad3 in vivo; to determine the precise regulation mechanism of miR-135b and JAK-STAT pathway in the development of POF by gene overexpression and gene silencing-expression. The results of this study help us to understand the molecular mechanism of miR-135b and POF pathogenesis and provide a novel potential target for the treatment of idiopathic POF in clinical practice.

卵巢功能早衰（POF）指女性在40岁之前发生闭经及骨质疏松症等绝经相关疾病，机制未明。前期研究发现：POF鼠卵巢中miR-135b表达显著上调；生物信息学分析及荧光素酶报告基因系统检测结果发现并证实JAK2是miR-135b的靶基因。我们发现POF鼠卵巢中JAK-STAT通路的JAK2、STAT3表达均下调，提示miR-135b 调控POF发生机制与JAK-STAT通路有关。本研究拟：阐明miR-135b的生物学特征；在细胞水平观察miR-135b过表达/沉默表达与卵巢颗粒细胞形态学及功能指标的关系；以JAK-STAT信号通路为切入点，深入分析miR-135b 在POF发生中的分子机制，为临床上POF的防治提供新的靶点。

卵巢功能早衰（POF）是指女性40岁前发生卵巢功能衰竭，发病率为1%，对女性的生育力和健康造成严重影响，目前机制未明。微小RNA（miRNA）是一类小分子非编码程序，可抑制靶蛋白合成或诱导其mRNA降解或翻译抑制，参与细胞的分化发育、增殖、死亡等一系列重要生命活动。颗粒细胞是卵巢的主要功能细胞，体外颗粒细胞的增殖与凋亡水平常用于评估卵巢功能的研究中，其增殖下降或凋亡上升可导致卵泡闭锁，参与POF的发生和发展。我们前期研究发现，POF模型鼠卵巢中miR-125a-5p表达显著上调，且在鼠原代卵巢颗粒细胞中过表达miR-125a-5p可致颗粒细胞凋亡增加，生物信息学分析示STAT3可能是miR-125a-5p的靶基因。本研究通过体外分离培养小鼠原代卵巢颗粒细胞（mGC），应用顺铂诱导mGC凋亡建立POF细胞模型，探讨miR-125a-5p与JAK2/STAT3通路在mGC增殖与凋亡过程中的作用和分子机制。结果发现，（1）POF细胞模型中，miR-125a-5p显著上调，而STAT3表达下调，结合荧光素酶报告基因系统证实STAT3是miR-125a-5p的靶基因；进一步功能实验发现，过表达miR-125a-5p或抑制STAT3表达均可促进mGC凋亡，而过表达STAT3可部分抑制miR-125a-5p的促mGC凋亡作用。（2）应用过氧化氢处理后，mGC中JAK2 mRNA与蛋白水平明显下降；予JAK2特异性抑制剂AG490处理mGC后，其增殖受抑制，且抑制程度与AG490的剂量、处理时间呈正相关，此外，下游STAT3 mRNA与蛋白的水平明显下降。研究结果提示，miR-125a-5p可能通过调控JAK2/STAT3信号通路调节卵巢颗粒细胞的增殖与凋亡过程，进一步参与POF的发生，miR-125a-5p可能成为化疗所致POF的新生物靶标，同时为研究POF的机制提供新的理论基础。