miR-29对附睾上皮增殖的调控及转基因小鼠模型

附睾是雄性重要的附属生殖器官，负责精子成熟、储存等功能，睾丸中的精子尚不具备运动和获能等能力，只有通过游行附睾，与附睾管腔分泌蛋白相互作用，经过一系列修饰，才具有运动及受精能力，成为成熟的精子，附睾对于男性正常生育能力的获得至关重要。出生后附睾经历一系列发育过程，如上皮细胞分化、增殖、管腔容积扩增等，伴随此过程的是上皮细胞增殖活性逐渐降低，该环境对于精子成熟至关重要，但是附睾上皮细胞分化内在调控机理尚不清楚。MicroRNA是一类重要的基因表达调控分子，参与了众多生物学过程，包括分化、增殖、凋亡和迁移等。本课题拟从microRNA的角度，通过比较出生后附睾发育过程中microRNA表达变化，同时比较编码基因的表达谱，通过生物信息学鉴定变化差异的miRNA以及mRNA，以此为基础研究它们对附睾上皮细胞增殖调控，并揭示microRNA如何通过调节靶基因来调节上皮细胞分化和发育。

随着社会的发展，工业化程度的提高，男性生殖健康成为新世纪人类医学面临一大课题。精子的成熟是在附睾中完成的，附睾赋予了精子运动能力、受精能力等。附睾的这些功能通过附睾上皮来实现的。附睾上皮的增殖、分化、排列与其正常功能密切相关。本课题从非编码小RNA，microRNA的角度对出生后附睾发育过程中附睾上皮上皮细胞增殖调控机理进行了探究。我们的研究结果表明，microRNA表达谱在附睾发育过程中确实明显改变，表明microRNA确实在附睾发育过程中起到一定的作用。在发育过程中明显上调的microRNA是miR-29家族，包括miR-29a, miR-29b 及miR-29c。体外实验表明，miR-29家族与附睾上皮的增殖呈负相关性。过表达miR-29a抑制附睾上皮细胞PC1 细胞增殖，而抑制miR-29a促进细胞增殖。利用整体动物模型，我们观察到miR-29转基因小鼠中附睾miR-29a表达升高，附睾长度与体积变小。表明miR-29a在整体同样具有抑制附睾上皮细胞增殖的作用。我们进一步阐述了miR-29a抑制细胞增殖的机理。研究结果表明，NASP是miR-29a 重要的靶基因。NASP是细胞周期相关基因，miR-29能直接作用于NASP 3’UTR来抑制NASP的表达。在肿瘤发生过程中往往NASP 表达上升，而miR-29a表达下降。miR-29 发挥着肿瘤抑制因子样作用。成年附睾高水平的miR-29及低水平的NASP可能是维系附睾肿瘤低发生率的关键因素。综上所述，我们的研究揭示了miR-29 对附睾上皮细胞增殖调控的作用及机理，顺利完成达到本项目任务，达到项目预期目的，并发表SCI论文一篇，培养博士研究生两名。