溶血磷脂酸改变培养和自体移植卵巢中凋亡相关基因和miR-22的表达

Lysophosphatidic Acid Alters The Expression of Apoptosis Related Genes and miR-22 in Cultured and Autotransplanted Ovaries.

作者信息Maryam Dehghan, S Hirin Shahbazi, Mojdeh Salehnia
PMID34837687
期刊Cell J
发布时间2021-10
DOI10.22074/cellj.2021.7303

实验完整度

包含体外培养、自体移植动物模型、组织学、免疫组化、实时RT-PCR和激素检测等多个独立证据层级,并进行功能验证(细胞存活、卵泡发育)和机制验证(凋亡基因、miR-22)。

主要模型

三周龄NMRI小鼠卵巢 小鼠卵巢自体移植模型(肾被膜下)

重点核对

LPA处理浓度:20μM 培养时间:24小时 自体移植后回收时间:第一个发情周期 实验分组:LPA-/LPA-、LPA-/LPA+、LPA+/LPA-、LPA+/LPA+ 样本量:每组5个卵巢(组织学)、每组6个卵巢(分子分析)

摘要

目的:本研究旨在评估溶血磷脂酸(LPA)对移植卵巢中卵泡发育、细胞死亡发生率以及凋亡相关基因和miR-22表达的影响。材料与方法:在本实验研究中,三周龄小鼠卵巢在有或无LPA的情况下培养24小时,我们评估了部分培养卵巢的细胞存活率和正常卵泡率。其余培养的卵巢在有或无LPA的情况下自体移植,分为四个实验组(LPA-/LPA-,LPA-/LPA+,LPA+/LPA-,LPA+/LPA+)。在回收卵巢的第一个发情周期中,研究了卵泡发育、BAX免疫组织化学以及通过实时逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测凋亡相关基因和miR-22的表达。还评估了血清17-β-雌二醇(E2)和孕酮(P4)水平。结果:在LPA存在下培养24小时后,培养卵巢的细胞存活率和正常卵泡率均显著高于无LPA组(P<0.05)。与完整对照组相比,四个移植组的卵泡发育均有增加(P<0.05)。LPA+/LPA-组的卵泡发育显著增加,BAX阳性细胞减少,促凋亡基因表达降低,同时抗凋亡和miR-22基因表达增强,激素水平升高,与未处理组和完整对照组相比(P<0.05)。结论:LPA作为存活因子,通过提供抗凋亡和促凋亡基因之间的平衡,并伴随miR-22表达增加,改善移植卵巢的卵泡发育。

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
LPA在培养和自体移植过程中对小鼠卵巢卵泡发育、细胞凋亡及miR-22表达的影响。
核心机制
LPA通过调节凋亡相关基因(降低Bax、Bad表达,增加Bcl2表达)和增加miR-22表达,维持抗凋亡与促凋亡平衡,从而发挥抗凋亡作用。
主要证据
体外培养卵巢中LPA处理显著提高细胞存活率和正常卵泡率;移植后LPA+/LPA-组卵泡发育增加、BAX阳性细胞减少、促凋亡基因表达降低、抗凋亡基因和miR-22表达升高,同时E2和P4水平升高。
研究意义
结果表明LPA作为存活因子可能改善移植卵巢的质量,为卵巢组织移植的体外培养和封装阶段提供潜在治疗策略。

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。

1

体外培养与LPA处理

评估LPA对培养卵巢细胞存活率和正常卵泡形态的影响。

将右侧卵巢在含或不含20μM LPA的培养基中培养24小时,随后进行细胞存活率检测(Calcein AM染色)和组织学分析(HE染色)。

2

海藻酸钠封装与自体移植

在移植过程中进一步给予LPA,评估其对移植后卵巢卵泡发育和凋亡的影响。

将培养后的卵巢用海藻酸钠(含或不含LPA)封装,然后自体移植到肾被膜下,分为四组:LPA-/LPA-、LPA-/LPA+、LPA+/LPA-、LPA+/LPA+。

3

组织学分析与卵泡计数

评估移植后卵巢的卵泡发育情况。

在第一个发情周期回收移植卵巢,进行HE染色,计数不同发育阶段(原始、初级、腔前、腔状)的卵泡,并比较各组正常卵泡率。

4

BAX免疫组织化学检测

评估LPA对移植卵巢中凋亡细胞(BAX阳性细胞)的影响。

对实验组A(LPA-/LPA-)和C(LPA+/LPA-)以及完整对照组的卵巢切片进行抗BAX抗体免疫荧光染色,计数BAX阳性细胞数。

5

实时RT-PCR检测基因表达

检测凋亡相关基因(Bax、Bad、Bcl2)和miR-22的表达水平。

提取实验组A、C和完整对照组卵巢的总RNA,逆转录合成cDNA,用实时RT-PCR检测Bax、Bad、Bcl2、miR-22的相对表达量,以β-actin和U6作为内参。

6

激素水平检测

评估LPA对移植卵巢内分泌功能的影响。

采集实验组A、C和完整对照组小鼠的血清,用酶免疫分析法检测17-β-雌二醇(E2)和孕酮(P4)浓度。

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
α-MEM培养基Sigma-Aldrich--
胎牛血清Sigma-Aldrich--
胰岛素、转铁蛋白和硒Invitrogen--
重组促卵泡激素Serono--
溶血磷脂酸INstruchemie--
I型胶原酶Sigma-Aldrich--
钙黄绿素AMMolecular Probes--
乙锭同源二聚体Molecular Probes--
海藻酸钠Sigma-Aldrich--
氯化钙Sigma-Aldrich--
氯化钠Sigma-Aldrich--
抗BAX多克隆抗体Elabscience Biotechnology Co--
TRIzol试剂Sigma-Aldrich--
氯仿Sigma-Aldrich--
异丙醇Sigma-Aldrich--
乙醇Sigma-Aldrich--
cDNA合成试剂盒Thermo Fisher Scientific--
QuantiTect SYBR Green RT-PCR试剂盒Qiagen--
微孔板酶免疫分析试剂盒Biotest AG--

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
小鼠品系、年龄、性别、数量
阅读提示:Materials and Methods - Animals
体外培养
培养基成分、LPA浓度、培养时间、培养环境
阅读提示:Materials and Methods - In vitro culture of ovarian tissues
自体移植
移植部位、分组方式、封装条件
阅读提示:Materials and Methods - Encapsulation and transplantation
回收时间
回收时机(第一个发情周期)及确认方法
阅读提示:Materials and Methods - Vaginal cytology and recovery
分子分析
RNA提取方法、内参基因、PCR条件
阅读提示:Materials and Methods - RNA extraction and real-time RT-PCR