前列腺素E2和F2α对输卵管上皮细胞分泌功能的调控及其信号转导通路的研究

前列腺素类化合物作为局部激素通过激活其特定受体在排卵、受精以及受精卵的发育等生殖生理过程中发挥重要作用。虽然国内外多次报道输卵管上皮细胞表达多种前列腺素受体，但对其生理作用研究尚未进行。.本项目以奶牛输卵管上皮细胞作为研究对象，采用体外细胞培养法、siRNA转染技术、Elisa法、荧光定量PCR法、Western blot法等，研究PGE2和PGF2α及其受体对奶牛输卵管上皮细胞合成分泌胰岛素样生长因子等生长因子和输卵管蛋白以及前列腺素自身的调控作用；研究PGE2和PGF2α调控作用的相关信号转导通路；研究LPS对PGE2和PGF2α介导的分泌调控的影响；采用膜片钳技术，研究PGE2和PGF2α及其受体激动剂对输卵管上皮细胞膜电容的影响。阐明PGE2和PGF2α及其受体在输卵管上皮细胞的生殖生理作用，为临床上合理应用前列腺素类药物防治奶牛繁殖障碍病并提高奶牛繁殖能力提供理论依据和实验依据。

前列腺素类化合物作为局部激素通过激活其特定受体在排卵、受精以及受精卵的发育等生殖生理过程中发挥重要作用。虽然国内外多次报道输卵管上皮细胞表达多种前列腺素受体，但对其生理作用的研究尚未进行。.本研究已经按照预定计划完成了规定的任务，特别是在雌激素－PGE2或PGF2α－EP受体或FP受体途径对PGE2和PGF2α的合成分泌的反馈调节机制上取得了一定的成果。本课题组以奶牛输卵管上皮细胞和输卵管平滑肌组织作为研究对象，采用体外细胞和组织培养、ELISA、荧光定量PCR、In-cell western、Western blot及免疫组织化学染色等方法，研究雌激素对奶牛输卵管上皮细胞分泌PGE2和PGF2α的影响，同时分析了雌激素对奶牛输卵管平滑肌前列腺素受体EP2、EP4及FP表达的影响。实验结果表明，雌激素能够影响奶牛输卵管上皮细胞中一系列前列腺素合成酶COX-1、COX-2、mPGES-1和PGFS的表达，进而调控前列腺素类化合物PGE2和PGF2α的合成释放；奶牛输卵管上皮细胞中COX-2的表达量在雌激素诱导后先出现上升随后突然下降，同时COX-1的表达量却持续高于正常细胞，这可能是导致PGE2/PGF2α处于较高水平的原因；一定浓度的雌激素能够在一定的作用时间下诱导奶牛输卵管平滑肌中EP2、EP4及FP受体表达上调；雌激素对EP2、EP4及FP受体表达的调控可能是通过其与细胞核雌激素特异性受体发生相互作用来实现的，而氟维司群作为一种雌激素受体的选择性拮抗剂对这个过程具有阻碍作用；雌激素对PGE2和PGF2α介导的奶牛输卵管平滑肌收缩与舒张并没有显著的影响。上述实验结果说明，雌激素能够使奶牛输卵管上皮细胞中PGE2和PGF2α的合成释放处于一种动态变化的状态，并且能够对奶牛输卵管平滑肌组织中前列腺素受体EP2、EP4及FP的表达产生调控，这些生理过程可能对奶牛的受精过程产生重要的影响。本课题组的研究成果可为临床上合理应用前列腺素类药物防治奶牛繁殖障碍病并提高奶牛繁殖能力提供理论依据和实验依据。