建立PCOS样小鼠模型
模拟PCOS的高雄激素特征，用于研究雄激素对卵巢微环境的影响
通过皮下注射DHEA诱导PCOS样小鼠模型，给予雌性ICR小鼠每天6mg/100g体重DHEA（溶解于芝麻油和乙醇）持续20天；对照组注射相同体积的溶剂。
关于丁香通
公司信息
个人用户
企业机构
无忧采购 轻松科研
- 移动端
整合单细胞和空间转录组学揭示雄激素对小鼠卵巢微环境的破坏
Integrated single-cell and spatial transcriptomics reveal microenvironment disruptions by androgen in mouse ovary.
实验完整度
高包含体外细胞培养、单细胞RNA测序、空间转录组学、免疫荧光、免疫组化、ELISA、Western blot和qRT-PCR等多个独立证据层级，且进行了功能和机制验证。
主要模型
雄激素诱导的PCOS样小鼠模型（ICR小鼠） 小鼠原代颗粒细胞 小鼠原代膜细胞
重点核对
DHEA 6 mg/100g体重皮下注射，持续20天，n=9 控制组：DHEA溶剂（芝麻油和95%乙醇）注射，n=9 细胞培养：GC和TC分别或共培养（Transwell 0.4μm），DHEA 100μM处理12小时 scRNA-seq样本量：每组3个卵巢样本 空间转录组：每组3个卵巢样本
摘要
升高的雄激素水平是多囊卵巢综合征（PCOS）中卵泡成熟障碍的危险因素，PCOS是一种女性生殖疾病。作为卵泡成熟所必需的细胞类型，颗粒细胞和膜细胞对雄激素有反应，但其在亚群水平上的反应尚不清楚。利用单细胞RNA测序和空间转录组学，我们检查了雄激素诱导的PCOS样小鼠模型中的亚群和功能改变。结果表明，颗粒细胞亚群5（GC5）在炎症中活跃，膜细胞亚型2（TC2）在脂质代谢中活性增强。这两个亚群在群体规模和细胞间信号通路（如Ptn-Ncl和Mdk-Ncl）上均有所扩展。结果揭示，在卵泡成熟受损的条件下，雄激素诱导了这两种细胞类型的景观和功能转变。该研究表征了PCOS小鼠中卵巢微环境对雄激素的反应。
实验结论
提炼研究问题、关键发现与证据，快速把握文章的核心贡献。
- 研究问题
- 雄激素如何影响PCOS卵巢中颗粒细胞和膜细胞的亚群组成、功能及细胞间通讯？
- 核心机制
- 雄激素导致颗粒细胞中炎症性亚群GC5和膜细胞中代谢活跃亚群TC2扩增，并增强了Ptn-Ncl和Mdk-Ncl配体-受体相互作用，从而破坏卵泡微环境。
- 主要证据
- 单细胞RNA测序和空间转录组学显示GC5和TC2比例增加；ELISA、Western blot和qRT-PCR证实相关炎症和脂质代谢标志物上调；细胞共培养实验证实Ptn和Mdk水平升高。
- 研究意义
- 该研究在细胞水平上增进了对PCOS发病机制的理解，并提示Ptn-Ncl和Mdk-Ncl相互作用可能成为潜在的治疗靶点，为恢复卵巢功能和改善生殖健康提供基础。
研究路径
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
单细胞RNA测序分析
揭示卵巢中不同细胞类型及亚群的组成和基因表达变化
使用10× Genomics平台对卵巢组织进行单细胞RNA测序，经过质量控制、聚类和注释，鉴定出六种主要细胞类型（GC、TC、SC、PVC、EC、IC），并进一步对GC和TC进行亚群分析。
空间转录组学分析
验证GC和TC在卵巢组织中的空间分布及基因表达变化
使用10× Genomics Visium技术对卵巢组织切片进行空间转录组测序，结合免疫荧光和免疫组化确定Fst和Cyp17a1等标记物的表达和定位。
功能验证和机制研究
验证GC5和TC2亚群的功能特性及关键基因表达
通过qRT-PCR、Western blot和ELISA检测炎症标志物（Il17a、Tnf）和脂质代谢标志物（Srebf1、Hmgcr）的表达；通过细胞培养和共培养实验评估DHEA处理对Ptn和Mdk水平的影响。
细胞通讯分析
探究GC和TC亚群之间的配体-受体相互作用
使用CellChat和CellphoneDB分析单细胞数据中的细胞通讯，重点关注TC2和GC5之间的相互作用，并通过ELISA验证Ptn和Mdk的分泌水平。
研究方法
按研究目的归类文中使用的方法，便于定位所需技术。
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 蛋白质检测 | Cyp17a1抗体 | Abcam | T2829 |
| Fst抗体 | Sigma-Aldrich | HPA018155 | |
| IL-17抗体 | Proteintech | 13082-1-AP | |
| TNF-α抗体 | Proteintech | 17590-1-AP | |
| Lhcgr抗体 | Proteintech | 19968-1-AP | |
| Vegfa抗体 | Proteintech | 26157-1-AP | |
| Srebf1抗体 | Proteintech | 14088-1-AP | |
| Hmgcr抗体 | Proteintech | 13533-1-AP | |
| β-actin抗体 | Beyotime | AF0003 | |
| α-tubulin抗体 | Beyotime | AF2827 | |
| 山羊抗兔IgG (H+L) 二抗，HRP | ThermoFisher | 32460 | |
| 动物模型处理 | 脱氢表雄酮 | LKT lab | 53-43-0 |
| 组织保存 | MACS组织保存液 | Miltenyi | 130-100-008 |
| 组织包埋 | Tissue-Tek O.C.T. 包埋剂 | SAKURA | 4583 |
| 细胞染色 | DAPI | ThermoFisher | 62247 |
| 激素检测 | 小鼠孕酮ELISA试剂盒 | Cusabio | CSB-E05104m |
| 小鼠睾酮ELISA试剂盒 | Cusabio | CSB-E05101m | |
| 小鼠雌二醇ELISA试剂盒 | Cusabio | CSB-E05109m | |
| 细胞因子检测 | 小鼠IL-17 ELISA试剂盒 | Cusabio | CSB-E04608m |
| 小鼠雌二醇ELISA试剂盒 | Cusabio | CSB-E04741m | |
| 细胞培养 | 小鼠：颗粒细胞 | Procell | CM-M050 |
| 小鼠：膜细胞 | Procell | CP-M205 | |
| 动物模型 | 小鼠：ICR | Liaoning Changsheng Biotechnology Co., Ltd | NO.SCXK(Liao) 2020-0001 |
| 组织切片 | Leica CM1950 冰冻切片机 | Leica Biosystems | -- |
| 共培养 | Transwell 板 | Corning | -- |
关键环节
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 动物模型建立 | DHEA剂量、给药途径、持续时间、小鼠品系和性别、对照组处理 阅读提示：STAR★Methods中“Experimental model and study participant details” |
| 单细胞RNA测序 | 样本量、质量控制标准（线粒体比例、双细胞去除）、聚类和注释方法 阅读提示：STAR★Methods中“Single-cell RNA-Sequencing and library preparation”和“Quantification and statistical analysis” |
| 空间转录组学 | 样本数量、组织处理、切片厚度、Visium平台使用 阅读提示：STAR★Methods中“Spatial transcriptomics” |
| 细胞培养和处理 | 细胞来源、培养条件、共培养体系（Transwell孔径）、DHEA浓度和处理时间 阅读提示：STAR★Methods中“Cell culture, Co-culture system and cell treatment” |
| 分子检测 | 抗体信息、ELISA试剂盒型号、qRT-PCR引物序列 阅读提示：STAR★Methods中“Key resources table”和“Quantitative real-time PCR” |