加速老化小鼠（SAM）卵母细胞激活过程中线粒体钙影响内质网钙释放的机制

随着妇女生育年龄的推迟，其生殖能力逐渐下降，然而高龄引起妇女卵母细胞发育潜力下降的机理尚不十分清楚。哺乳动物卵母细胞激活过程中，线粒体钙可能影响其ATP合成及过氧化氢的产生，进而影响内质网钙的释放，最终影响卵母细胞的发育潜力。本研究的目的是以SAM小鼠为模型，探索线粒体钙影响SAM小鼠卵母细胞激活过程中内质网钙释放及其发育潜力的机理。研究的主要内容：采用钌红或精胺对线粒体钙进行调节后，比较激活过程中卵母细胞内质网钙释放模式变化规律；比较激活过程中与内质网钙释放相关的能量底物（ATP）和信号分子（过氧化氢）的合成规律；比较线粒体钙变化后氧化磷酸化过程中重要辅酶（NADH和FADH2）的合成规律。最后，比较青年与高龄SAM小鼠卵母细胞激活过程中线粒体钙变化规律的模式，进一步验证线粒体钙与生殖老化的关系。预期的研究结果将为人类辅助生殖技术的发展提供理论依据和技术参考。

在哺乳动物中，随着年龄增加雌性动物生殖能力下降是一种普遍现象，但到目前为止，导致这一现象的原因仍不清楚。现代生活方式导致越来越多的女性推迟生育年龄，而超过40岁女性的生育能力急剧下降，这就导致不孕的风险增大。为了阐明哺乳动物生殖老化的机理，解决辅助生殖治疗中存在的技术问题，本研究以小鼠（KM-young、KM-old 和SAM）为模型动物，首先，对小鼠卵母细胞数量、质量，卵母细胞发育能力进行研；其次，比较不同组小鼠卵母细胞内线粒体定位和胞内钙库钙含量变化以及卵母细胞孤雌激活后钙震荡模式；再次，研究小鼠卵母细胞及其孤雌激活胚胎内ROS和GSH含量。本研究还单独以昆明白青、老年小鼠为模型研究小鼠卵母细胞全基因组DNA甲基化水平和4种主要DNA甲基变化转移酶（Dnmts）表达量变化，以及小鼠体内、外植入前胚胎DNA甲基化重编程过程。.研究结果显示，小鼠老化过程可显著影响卵母细胞数量、质量及其发育能力；这些结果也在加速老化小鼠（SAM）中得到验证。KM-old小鼠卵母细胞DNA甲基化水平和DNA甲基转移酶表达量均下降，同时KM-old小鼠体、内外植入前胚胎（除囊胚期外）甲基化水平下降。