SIRT1/CASP3途径对多囊卵巢综合征患者子宫内膜IL18表达的调控机制研究

Polycystic ovary syndrome is one of the most common diseases leading to infertility in women of childbearing age. The decrease of endometrial receptivity in PCOS patients is related to the abnormality of inflammatory factors, but there are few studies on the molecular mechanism of inflammatory factors in endometrium. On the basis of our existing work, we hypothesize that SIRT1 / CASP3 signal pathway regulates the expression of IL18 as an important mechanism of endometrial receptivity abnormality in PCOS patients, and it is proposed to intervene in different roles through in vitro and in vivo experiments：(1)To detect the level of acetylation of CASP3 and the expression of IL18，by overexpression or inhibition of SIRT1 in endometrial cells; (2)To verify that SIRT1 binds directly to CASP3 by COIP experiment and identify the interaction sites; (3) To confirm that the transcription factor CASP3 specifically binds to the promoter of the IL18 gene by double luciferase test; (4) To establish PCOS mouse model and further clarify the mechanism of SIRT1 / CASP3 signaling pathway to regulate IL18 expression in vivo. This study will further reveal the molecular mechanism of IL18 expression in endometrium of PCOS patients，and provide the theoretical basis and experimental data for the new target of prevention and treatment of PCOS endometrial receptivity abnormality.

多囊卵巢综合征是导致育龄女性不孕的最常见疾病之一。PCOS患者子宫内膜容受性下降与炎症因子的异常有关，但关于炎症因子在子宫内膜中分子水平机制的研究较少。本课题组在已有工作基础上，提出SIRT1/CASP3信号通路调节IL18高表达是PCOS患者子宫内膜容受性异常的重要机制的假说，并拟通过体内外实验、在不同的作用环节进行干预研究⑴在子宫内膜细胞中过表达或抑制SIRT1，观察CASP3乙酰化水平及IL18的表达情况；⑵用COIP验证SIRT1与CASP3直接结合，并明确其作用位点；⑶利用双荧光素酶试验证实转录因子CASP3与IL18基因的启动子特异性结合；⑷构建PCOS小鼠模型，在体内证明SIRT1/CASP3信号通路调节IL18表达的作用机制。通过多个层面论述我们的设想，从而揭示PCOS患者子宫内膜IL18表达的分子机制，为寻求防治PCOS子宫内膜容受性异常的新靶点提供理论依据。

我们已知多囊卵巢综合征（PCOS）是一种临床高度异质性，病因复杂的疾病，其发病机制仍不清楚。近年来，有学者提出 PCOS 患者体内存在慢性低度炎症反应，因此慢性炎症及其相关的氧化应激可能对 PCOS的发生发展以及其远期风险有重要的意义。在之前的研究中，我们发现PCOS 患者血清中炎症因子 IL-18 明显升高，但其在子宫内膜中的表达及调控研究尚少。本研究任务是探讨 PCOS 患者子宫内膜中炎症因子 IL-18 的表达情况及其临床意义。 验证IL-18 的上游调控因子SIRT1以及C/EBP-β对子宫内膜中IL-18的调控作用。本研究的主要研究任务已经按计划完成。我们研究发现 PCOS 患者增殖期子宫内膜中，IL-18 基因和蛋白的水平较对照组明显升高。利用免疫共沉淀实验证实了 SIRT1 和 C/EBP-β 的结合，利用双荧光素酶实验证实 C/EBP-β 与 IL-18 的相互作用。对增殖期子宫内膜上皮和基质细胞进行体外分离培养，利用慢病毒转染过表达SIRT1，发现 C/EBP-β 与 IL-18 蛋白表达均明显升高。通过本研究，我们发现炎症因子 IL-18 在 PCOS 患者增殖期子宫内膜中的表达升高。而去乙酰化酶 SIRT1 可以激活转录因子 C/EBP-β，从而促进子宫内膜细胞 IL-18 的表达，并验证了 SIRT1/C/EBP-β/IL-18 信号通路。 为进一步阐明PCOS 患者炎症因子高表达的原因提供了理论依据，并间接提示 PCOS 患者子宫内膜容受性下降与炎症相关。部分成果发表在Reproductive Science等期刊，主要研究目标目前已经实现。发表SCI论文2篇，核心期刊1篇，培养研究生2名博士后1名。