山东大学医学院Nature子刊阐析宫外孕病因机制

【字体: 时间:2014年06月12日 来源:生物通

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  来自山东大学医学院的研究人员证实,硫化氢代谢失调可损害胚胎在输卵管内的转运,由此导致异位妊娠。这一重要研究发现发表在6月10日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。

  

生物通报道  来自山东大学医学院的研究人员证实,硫化氢代谢失调可损害胚胎在输卵管内的转运,由此导致异位妊娠。这一重要研究发现发表在6月10日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。

论文的通讯作者是山东大学医学院的李景新(Jingxin Li)副教授,其主要研究方向有小肠上皮GABA-GABAA信号通路在肠道分泌及内脏感觉传入中的作用;在生殖系统病理生理中的作用;在肺癌细胞增殖和迁徙中的作用。

异位妊娠是指受精卵于子宫体腔以外着床发育,习称宫外孕,是妇科最常见的急腹症之一。近年来,异位妊娠的发病率呈明显上升趋势。据资料统计,近年来异位妊娠发病率占所有怀孕总数的1%。有报道指出宫外孕导致孕产妇死亡率占产妇死亡率10%,是产妇死亡的重要原因。

过去一直被认为是毒性气体的硫化氢(H2S),是继一氧化氮(NO)及一氧化碳(CO)之后的第三个气体信号分子。H2S作为一种气体递质,不需借助任何特殊的运输工具就可以自由快速地通过细胞膜,可以对一系列生物靶点形成生物影响,产生细胞毒性效应和细胞保护作用(延伸阅读:著名华人科学家Cell子刊发表干细胞新发现)。研究证实,内源性的H2S是以体内含硫的氨基酸如半胱氨酸、甲硫氨酸和同型半胱氨酸等为底物,在5’-磷酸吡哆醛依赖性酶,包括胱硫醚-β-合成酶(cystathionine-β-synthase,CBS)、胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionine-γ-lyase,CSE)、半胱胺酸转移酶等催化作用下产生。

在这篇文章中,研究人员证实胱硫醚-γ-裂解酶和硫醚-β-合成酶广泛存在于人类输卵管上皮,H2S信号可调节输卵管的自发性收缩。研究人员采用药物方法和遗传学方法沉默或是提高H2S信号活性,发现无论是哪种情况引起的H2S信号失常均可导致胚胎滞留于小鼠输卵管中以及发育延迟,采用缓释H2S供体GYY4137或NaHS则可部分逆转这一效应。进一步的研究发现输卵管妊娠患者该信号系统明显上调,提示其可能参与了异位妊娠的发生。

新研究为我们揭示了胚胎在输卵管内转运的一条新调控机制,从而为了解临床上输卵管妊娠的发生以及预防输卵管妊娠提供了新思路。

(生物通:何嫱)

作者简介:

李景新副教授
   
2001年获山东大学生理学硕士,2005.7-2007.6 在加拿大多伦多大学医学院生理系做博士后研究, 主要研究外周GABA及相应的GABAA 受体的功能。在外工作期间系统学习并掌握了膜片钳电生理实验技术、细胞培养技术、腹泻动物模型的建立、Western blotting 及其免疫组织化学方法。在此期间,与其他合作者一起发现肺上皮细胞存在γ-氨基丁酸(GABA)及其相应的A型GABA 受体,证明了肺上皮细胞存在一个新的自分泌或旁分泌信号系统-GABA-GABAA信号系统,并发现该系统参与了哮喘的病理生理过程,结果发表在2007年7月《Nature Medicine》。这一发现将为研究上皮细胞的生理功能开辟一条新的途径。回国后在生理所膜片钳实验室主要研究小肠上皮GABA-GABAA信号通路在肠道分泌及内脏感觉传入中的作用;在生殖系统病理生理中的作用;在肺癌细胞增殖和迁徙中的作用。

生物通推荐原文摘要:

Dysregulation of hydrogen sulphide metabolism impairs oviductal transport of embryos

Embryo retention in the fallopian tube is thought to lead to ectopic pregnancy, which is a significant cause of morbidity. Hydrogen sulphide (H2S) is a gaseotransmitter produced mainly by cystathionine-γ-lyase and cystathionine-β-synthase. Here we show that cystathionine-γ-lyase and cystathionine -β-synthase are ubiquitously distributed in human fallopian tube epithelium and that H2S signalling relaxes the spontaneous contraction of the human oviduct. Furthermore, an aberration in H2S signalling, either silenced or enhanced activity induced by pharmacologic or genetic methods, causes embryo retention and developmental delay in the mouse oviduct, which is partly reversed by administration of either GYY4137, a slow-releasing H2S donor, or NaHS. Our findings reveal a new regulatory mechanism for oviductal embryo transport.

 

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