通过调控卵巢生殖干细胞的增殖分化和衰老对重塑卵巢功能的实验研究

原始卵泡池耗竭是引起不孕症和卵巢早衰及衰老的重要原因，深入研究原始卵泡池形成和发育的机制是解决此问题的关键。申请人和最近的研究表明，哺乳动物出生后卵巢皮层存在生殖干细胞以更新卵泡池，但通过探讨其增殖和分化机制从而为重塑卵巢功能的研究未见报道。我们前期发现，Notch信号通路调控小鼠生殖干细胞的增殖。本研究利用携带Pou-5fl-EGFP的转基因小鼠，在建立卵巢生殖干细胞体外培养和分化体系的基础上，拟通过分析Notch信号通路在生殖干细胞增殖分化和衰老中的变化和作用；通过Notch信号通路关键靶分子RBP-J高表达载体及其通路抑制剂DAPT导致此通路活性在生殖干细胞高/低表达后，将此干细胞移植到SCID不孕模型小鼠卵巢中，观察卵泡形成及发育以及产生后代的影响；通过卵巢内微注射RBP-J高表达载体进一步观察对不孕模型小鼠和衰老小鼠卵巢功能恢复的影响。为临床上防治女性生育及相关问题提供新的策略。

Notch信号通路主要调控细胞的增殖与分化，在许多器官与细胞的发育和细胞命运的决定中起重要的作用。又有研究表明，哺乳动物出生后卵巢皮层存在生殖干细胞以更新卵泡池，但通过探讨其增殖和分化机制从而为重塑卵巢功能的研究未见报道。本课题研究主要包含以下内容：① 研究小鼠不同生殖年龄阶段卵巢生殖干细胞的原代培养及鉴定；② 研究不同生殖年龄阶段小鼠卵巢表面上皮内生殖干细胞活性或增殖能力、Notch信号通路相关分子的表达动态变化，以及两者动态变化之间的相关性；③ 采用慢病毒NICD过表达载体和特异性抑制剂DAPT分别导致Notch信号通路活性在卵巢表面上皮中高/低表达的基础上，观察对卵巢表面上皮内生殖干细胞活性或增殖能力的影响，同时观察对不同生殖年龄卵泡数量的影响；④ 采用慢病毒NICD过表达载体和特异性抑制剂DAPT分别导致Notch信号通路活性在生殖干细胞中高/低表达的基础上，观察生殖干细胞活性或增殖能力的影响。研究结果发现，① 卵巢表面上皮内存在Notch信号通路分子与生殖干细胞标志物共表达，且表达强度随着生殖年龄的增加而下降；②成功原代分离并鉴定了卵巢生殖干细胞，且生殖干细胞上存在Notch信号通路与生殖干细胞标志物的共表达；③ 通过调控Notch信号通路的活性，可以影响生殖干细胞的增殖能力。这些结果提示，Notch信号通路在卵巢生殖干细胞的增殖、分化和衰老中具有重要的作用，通过调控Notch信号通路在卵巢生殖干细胞中的表达是重塑卵巢功能的关键靶点。