小鼠胚胎着床过程中信号转导和转录激活因子3的作用机理

胚胎着床是哺乳动物妊娠建立过程中一个十分重要的环节,已证实磷酸化的信号转导和转录激活因子3（Stat3）在小鼠胚胎着床中起关键作用，但Stat3的下游分子和与其他胚胎着床相关基因的相互协同调节仍不清楚。我们将从五个方面对Stat3在小鼠胚胎着床过程中的调控网络进行分析：（1）在子宫细胞中，验证已报道的胚胎着床相关因子对Stat3的调节作用；（2）对已报道的胚胎着床相关因子的启动子区进行分析，寻找Stat3的结合位点，并在子宫细胞中加以验证；（3）利用ChIP-Seq技术筛选新的Stat3靶基因；（4）利用免疫共沉淀、2-D蛋白质电泳和质谱相结合，寻找新的与Stat3具有相互作用的蛋白。（5）研究Stat3与胚胎着床过程中差异表达的microRNA的相互调节关系。这些结果将对进一步了解胚胎着床机理和治疗胚胎着床相关疾病等具有重要意义。

本课题主要分析胚胎着床过程中转录因子Stat3的调节及功能，取得以下四点主要结果。（1）HB-EGF通过EGFR和ERK1/2激活Stat3，后者通过Snail的介导调节在胚胎着床过程中起重要作用的环氧合酶2（COX-2）。并且，证实Snail参与调节蜕膜化过程中的基质-上皮转换。（2）我们证实孕酮通过转录因子Msx1诱导Jam2在小鼠子宫接受期腔上皮中的表达，而雌激素及其下游LIF-Stat3通路也可以促进Jam2的表达。Jam2通过与胚胎滋养层细胞表达的配体相互作用促进了胚胎的定位、与子宫内膜的黏附。（3）早期生长反应因子1（early growth response 1, Egr1）的表达在小鼠着床位点高表达，但其调节及功能仍不清楚。我们的结果表明，白血病抑制因子LIF通过激活Stat3磷酸化，调节Egr1的表达，Egr1通过其靶基因Wnt4在蜕膜化过程中起作用。（4）利用上皮细胞特异表达的Cre重组酶（Sprr2f-Cre）在子宫上皮细胞中特异性地敲除Stat3，探讨上皮细胞中的Stat3在着床过程中的作用。我们的结果显示Stat3上皮特异敲除之后胚胎无法顺利着床，且不能蜕膜化。在上皮Stat3敲除的小鼠中，Msx1和Sgk1的表达与野生型相比显著较强，提示持续表达的Sgk1和Msx1可能阻止了着床的顺利进行。已发表与本课题相关的SCI源期刊论文12篇，顺利完成了相关的研究任务。