SOX3通过调控SPP1/PI3K/AKT通路促进颗粒细胞增殖并抑制凋亡的机制研究

本研究揭示了SOX3在卵巢颗粒细胞中的关键调控作用。为解决卵泡发育异常中颗粒细胞增殖与凋亡失衡的难题，安徽医科大学团队通过构建SOX3过表达/敲除模型，结合转录组测序和功能实验，首次证实SOX3通过结合SPP1启动子激活PI3K/AKT通路，促进颗粒细胞增殖并抑制凋亡。该发现为女性生育力障碍疾病（如PCOS、POF）提供了新的治疗靶点，论文发表于《Cellular and Molecular Life Sciences》。

　　

卵泡发育是女性生殖的核心过程，其异常会导致多囊卵巢综合征（PCOS）、卵巢早衰（POF）等疾病。颗粒细胞（GCs）作为卵泡微环境的主要构建者，其增殖与凋亡失衡被认为是卵泡发育异常的关键因素。虽然已知PI3K/AKT通路在卵泡发育中起重要作用，但其上游调控机制仍不明确。安徽医科大学团队发现SOX3在颗粒细胞中高表达，且与女性生育力密切相关，这为揭示卵泡发育的分子机制提供了新线索。

研究采用KGN细胞系和斑马鱼模型，通过RNA-seq、ChIP-qPCR、双荧光素酶报告系统等关键技术，系统解析了SOX3-SPP1/PI3K/AKT调控轴。实验设计包含：1）构建SOX3稳定过表达/敲除的KGN细胞系；2）斑马鱼基因敲除验证；3）转录组测序筛选下游靶点；4）通路抑制剂LY294002反向验证。

SOX3促进KGN细胞增殖
通过CCK-8、EdU实验发现SOX3过表达使细胞增殖率提升2.1倍（p<0.01），PCNA、Cyclin D1/E1显著上调，p21下调；而敲除SOX3则出现相反效应。免疫荧光显示SOX3过表达组PCNA阳性细胞增加37%（p<0.05）。

SOX3抑制KGN细胞凋亡
TUNEL和流式检测显示SOX3过表达使凋亡率降低42%（p<0.01），Bcl-2上调而Bax、C-caspase3下调。斑马鱼实验证实sox3^-/-卵巢中凋亡标志物增加2.3倍（p<0.05）。

转录组揭示PI3K/AKT通路激活
RNA-seq发现SOX3过表达导致1717个基因上调（如SPP1）和1240个基因下调。KEGG和GSEA分析显示PI3K/AKT通路显著富集（p<0.001），Western blot验证p-PI3K/PI3K和p-AKT/AKT比值分别增加1.8倍和2.1倍（p<0.01）。

SPP1是SOX3的直接靶基因
ChIP-qPCR证实SOX3结合SPP1启动子-153至-25 bp区域（含两个结合位点），双荧光素酶实验显示突变任一结合位点可使启动子活性降低60%（p<0.05）。ELISA检测发现SOX3过表达使SPP1分泌量增加3.2倍（p<0.01）。

通路机制验证
使用PI3K抑制剂LY294002后，SOX3的促增殖效应被完全阻断（p<0.01）。SPP1 siRNA处理使p-AKT水平下降55%（p<0.05），证实SPP1是PI3K/AKT通路的关键中介。

该研究首次建立SOX3-SPP1/PI3K/AKT调控轴，为卵泡发育障碍疾病提供了新的诊断标志物和治疗靶点。临床意义在于：1）解释SOX3突变患者生育力低下的分子机制；2）提示SPP1可作为卵巢储备功能的生物标志物；3）为开发靶向PI3K/AKT通路的小分子药物提供理论依据。未来需在原发性卵巢功能障碍患者中验证该调控网络的临床相关性。