Peroxiredoxin6在双酚A氧化损伤滋养细胞致早期自然流产中的修复作用及机制研究

Bisphenol A (BPA) is a common pollutant widely used in all kinds of plastics that can induce oxidative damage of trophoblast cells and lead to abortion. Therefore it is very important to identify effective antioxidant for relieving the oxidative damage of trophoblast cells induced by BPA. Peroxiredoxin 6 (PRDX6) is a novel peroxidase that functions in peroxide clearance and repairing damaged plasma membrane. Our previous studies showed that the mRNA and protein expression of PRDX6 were significantly down-regulated in villous of unexplained recurrent spontaneous abortion (URSA) patients. Furthermore, the mRNA expression of PRDX6 was increased when trophoblast cells were exposed to BPA. These results implied the potential anti-oxidative role of PRDX6 in protecting trophoblast cells. However, the following issues still wait to be addressed: 1. the function of PRDX6 on trophoblast cell damage caused by oxidative stress; 2. the active site of PRDX6 in protecting the trophoblast cells from oxidative damage; 3. the possible role of TAT-PRDX6 recombinant protein in protecting trophoblast cells from oxidative damage. Based on our previous work, we aim to reveal the protective function of PRDX6 against oxidative damage in trophoblast cells. This project will provide new ideas for the application of PRDX6-based antioxidant treatment in the prevention and treatment of early spontaneous abortion.

双酚A是一类常见的环境污染物，被广泛用于各种塑料制品，能引起胎盘滋养细胞氧化损伤并诱发流产。因此，寻找高效抗氧化物质对于缓解滋养细胞氧化损伤，预防和治疗早期自然流产具有重要意义。Peroxiredoxin 6（PRDX6）是一类新型过氧化物酶，具有清除过氧化物、修复质膜损伤的作用。申请者前期研究发现，PRDX6在不明原因复发性流产患者绒毛中表达显著下调而在双酚A处理的人滋养细胞内表达上调，预示其在保护人滋养细胞防御双酚A氧化损伤中发挥重要作用。本课题将深入研究：1、PRDX6在人滋养细胞氧化损伤修复中的功能；2、PRDX6发挥抗氧化作用的活性位点；3、TAT-PRDX6穿膜融合蛋白作为新型抗氧化剂用于缓解滋养细胞氧化损伤的可行性。本课题的顺利实施将揭示PRDX6在滋养细胞氧化损伤中的修复功能，为PRDX6作为安全、高效的抗氧剂在预防和治疗早期自然流产方面提供实验基础，具有良好临床应用前景。

环境内分泌干扰物双酚A（BPA）极易在母体胎盘组织中积累并通过产生过量活性氧簇诱导滋养细胞发生氧化应激，引起胚胎发育异常。PRDX6是Prdxs家族中唯一可以清除磷脂氢过氧化物的蛋白，兼有GSH-Px和PLA2两种酶活性，在细胞膜过氧化损伤修复中发挥重要的作用。.本项目研究在前期工作的基础上，主要完成以下工作:. 1、研究了不明原因流产患者胎盘中氧化应激水平及抗氧化蛋白PRDX6的表达情况。阐明胎盘内氧化应激水平的增高与抗氧化应激蛋白的降低可能是导致流产发生的重要因素。. 2、成功构建了BPA暴露的孕鼠模型，从动物水平研究BPA暴露对孕鼠胎盘、胎鼠内氧化应激水平及抗氧化系统的影响。BPA暴露后，胎鼠数量增多且胎鼠重量及大小显著降低，胎盘重量及大小无明显变化。孕鼠胎盘及胎鼠内氧化应激水平增加，而抗氧化蛋白Prdx1，Prdx2，Prdx3，Prdx4，Prdx5，Prdx6表达水平随药物剂量增加而下降，Gpx1，Cat，Sod在高浓度BPA暴露后开始下降。提示胎盘及胎鼠内氧化和抗氧化系统的失衡可能是引起胎鼠发育不良的原因之一。. 3、研究PRDX6在BPA诱导的人滋养细胞氧化损伤细胞中的作用。BPA暴露后滋养细胞内氧化应激水平增加，PRDX家族及抗氧化酶的表达均显著下调。增加内源PRDX6表达，滋养细胞氧化损伤程度降低。. 4、研究了PRDX6发挥抗氧化作用的活性位点。PRDX6的GSH-Px 酶活性中心以及PLA2酶活性中心都参与了滋养细胞的氧化损伤修复过程。. 5、成功表达并纯化TAT-PRDX6融合蛋白,且外源性TAT-PRDX6蛋白能有效缓解BPA诱导的细胞氧化损伤情况。. 6、筛选子痫胎盘差异表达的lncRNA GHET1，研究了低氧条件下lncRNA GHET1对滋养细胞功能的影响。研究表明，低氧条件下lncRNA GHET1能够促进滋养细胞的迁移、侵袭能力。