SOD1在卵泡形成过程中的作用机制研究

Dysfunction of genes critical for folliculogenesis induces abnormal follicle formation, which is the main cause of infertility in female. In our previous study, we found that superoxide dismutase 1 (SOD1) is essential for normal primordial follicle formation. Both downregulation in vitro and mutation in vivo of SOD1 could significantly reduce the normal follicles’ number in ovaries. The molecular mechanisms of this process are unclear. To clarify the regulation mechanism of SOD1 in folliculogenesis, we will employ SOD1G93A mutated mouse model to study the role of SOD1 in primordial follicle formation, and employ in vitro ovary culture to investigate the inhibitory effect of damaged mitochondria and oxidative stress caused by SOD1 mutation on folliculogenesis. Our study will uncover new cellular and molecular mechanism of abnormal follicle formation and provide scientific evidence for the cure of infertility induced by abnormal folliculogenesis.

卵泡形成异常是导致女性不孕不育的重要原因，多由某些关键基因的功能失活引起。我们的前期研究发现，超氧化物歧化酶1（superoxide dismutase 1, SOD1）在卵泡形成过程中发挥重要作用，其表达量降低会导致卵泡形成减少；在SOD1突变（SOD1G93A）的小鼠卵巢中，卵泡数量也显著减少，但相关分子和细胞学机制仍不清楚。本项目以SOD1G93A突变小鼠为模型，利用组织化学、卵母/颗粒细胞体外培养及重聚等技术进一步研究SOD1在原始卵泡形成中的作用，并利用卵巢体外培养、RNA干扰、L-GSH处理等方法，深入探讨SOD1异常引起的线粒体病变和氧化应激等对卵泡形成的影响，以期阐明SOD1调节原始卵泡形成的细胞分子机理，揭示卵泡形成异常的新机制，为卵泡形成障碍引起的卵巢早衰等不孕不育症的预防、诊断和治疗提供重要的科学依据。

卵泡形成异常是导致女性不孕不育的重要原因，多由某些关键基因的功能失活引起。我们从原始卵泡形成过程中，线粒体相关蛋白的功能和线粒体自身的出发，以基因突变小鼠为模型结合卵巢体外培养系统，系统研究了线粒体相关蛋白的敲减后卵母细胞中线粒体的形态和功能以及卵母细胞的凋亡等，发现线粒体相关蛋白的敲减后卵母细胞中形态异常线粒体比例增加、卵母细胞中线粒体功能受损、凋亡的卵母细胞增加；分析了SOD1突变对线粒体结构、功能以及原始卵泡形成的影响，发现 SOD1突变通过影响线粒体的结构及功能影响原始卵泡形成；细致研究了SOD1G93A突变鼠卵巢的卵母细胞线粒体形态、卵母细胞凋亡以及原始卵泡形成等，发现SOD1G93A突变鼠卵巢的卵母细胞线粒体形态异常、卵母细胞的凋亡增加、卵巢中原始卵泡数量减少；并通过恢复卵巢中线粒体的氧化还原状态，发现在SOD1G93A突变鼠中恢复Sod1G93A突变卵巢线粒体的氧化还原状态能够有效的恢复线粒体功能及原始卵泡形成。并通过项目实施，发表SCI论文1篇，并有两篇相关工作正在投稿；通过项目实施，培养博士生1人，让参与项目的人员得到锻炼，提高科研水平，增强科研能力。