WNT5A通过PI3K/AKT通路调控颗粒细胞功能在PCOS发病机制中的作用研究

《Journal of Ovarian Research》：Up-regulated WNT5A in PCOS affects steroidogenesis, proliferation and apoptosis of granulosa cells through the PI3K/AKT pathway

本研究针对多囊卵巢综合征(PCOS)中慢性炎症导致内分泌紊乱的机制，探讨了WNT5A在PCOS患者卵泡液和颗粒细胞中的表达变化及其功能影响。研究发现WNT5A通过激活PI3K/AKT信号通路抑制颗粒细胞增殖、促进凋亡并影响类固醇激素合成关键酶表达，为理解PCOS发病机制提供了新的分子视角。

在生殖医学领域，多囊卵巢综合征(PCOS)犹如一个难以破解的谜题，困扰着全球6%-20%的育龄女性。这种常见的内分泌代谢紊乱疾病以排卵障碍、高雄激素血症和卵巢多囊样改变为特征，其背后隐藏着复杂的病理生理机制。近年来，科学家们逐渐将目光投向慢性低度炎症在PCOS发病中的作用，发现患者体内多种炎性因子水平异常升高，但这种炎症状态如何具体影响卵巢功能仍待深入探索。

发表在《Journal of Ovarian Research》的这项研究由Li Yizhe等人完成，聚焦于WNT5A这一具有促炎特性的信号分子在PCOS中的作用机制。研究人员通过临床样本分析、动物模型验证和细胞实验，系统阐述了WNT5A如何通过分子信号通路影响卵巢颗粒细胞功能，从而参与PCOS的病理过程。

主要技术方法

研究团队收集了30例接受体外受精-胚胎移植(IVF-ET)治疗患者的卵泡液和颗粒细胞样本(15例PCOS患者和15例对照)。建立脱氢表雄酮(DHEA)诱导的PCOS小鼠模型，并利用人卵巢颗粒细胞肿瘤细胞系(KGN)进行体外实验。关键实验技术包括酶联免疫吸附试验(ELISA)检测蛋白浓度，免疫荧光染色定位蛋白表达，Western blot和定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)分析基因表达，流式细胞术评估细胞凋亡和周期，EdU和CCK-8法检测细胞增殖。

WNT5A在PCOS患者中的表达升高

研究发现PCOS患者卵泡液和颗粒细胞中WNT5A表达显著上调，而类固醇激素合成关键酶CYP19A1(芳香化酶)表达下降。通过脂多糖(LPS)刺激KGN细胞诱导炎症状态，证实炎症可促进WNT5A表达，提示PCOS中WNT5A上调可能与炎症微环境相关。

PCOS小鼠模型中Wnt5a表达异常

DHEA诱导的PCOS小鼠模型显示动情周期紊乱、卵巢囊状卵泡增多和黄体减少。免疫荧光检测发现PCOS小鼠卵巢颗粒细胞中Wnt5a表达增加，Cyp19a1表达降低，与临床样本发现一致，验证了WNT5A在PCOS中的异常表达模式。

WNT5A抑制类固醇激素合成

通过慢病毒过表达和siRNA干扰技术调控KGN细胞中WNT5A表达，发现过表达WNT5A显著降低类固醇激素合成关键基因(STAR、CYP11A1、CYP19A1、FSHR和LHR)蛋白表达，减少雌二醇(E₂)和孕酮分泌。干扰WNT5A表达则产生相反效果，挽救实验进一步证实WNT5A对类固醇激素合成的抑制作用。

WNT5A影响颗粒细胞增殖和凋亡

重组人WNT5A蛋白处理KGN细胞后，TUNEL染色和流式细胞术显示细胞凋亡增加，EdU和CCK-8检测表明细胞增殖受抑。Western blot分析发现促凋亡蛋白BAX和cleaved caspase-3表达上调，抗凋亡蛋白BCL-2下调。细胞周期分析显示S期阻滞，表明WNT5A可能通过影响DNA复制过程抑制颗粒细胞增殖。

PI3K/AKT通路介导WNT5A功能

机制研究表明，WNT5A过表达激活PI3K/AKT信号通路，增加磷酸化AKT(p-AKT)水平。使用PI3K/AKT通路抑制剂LY-294002可逆转WNT5A对类固醇激素合成相关基因的抑制作用，证实WNT5A通过PI3K/AKT通路调控颗粒细胞功能。

研究结论与意义

该研究系统阐明了WNT5A在PCOS发病机制中的重要作用：炎症微环境诱导WNT5A表达上调，通过激活PI3K/AKT信号通路，抑制颗粒细胞类固醇激素合成关键酶表达，促进细胞凋亡并抑制增殖，最终导致内分泌紊乱和卵泡发育异常。这一发现不仅为理解PCOS的分子机制提供了新视角，也为开发针对WNT5A-PI3K/AKT轴的治疗策略奠定了理论基础。

研究创新性地将炎症因子WNT5A与PCOS内分泌异常联系起来，揭示了炎症-信号通路-颗粒细胞功能紊乱的完整调控轴。尽管研究存在使用肿瘤细胞系和样本量有限的不足，但其多层次实验设计为结论提供了有力支持。未来研究可进一步在转基因动物模型中验证WNT5A的功能，并探索靶向该通路治疗PCOS的潜在价值。