组蛋白乙酰化新靶点FGA通过抑制颗粒细胞凋亡调控哺乳动物卵泡发育的分子机制

【字体: 时间:2025年07月03日 来源:Biological Research 4.3

编辑推荐:

  本研究针对组蛋白乙酰化调控卵泡发育机制不清的科学问题,通过多物种模型揭示了FGA(纤维蛋白原α链)作为组蛋白去乙酰化酶HDAC2-H3K9ac通路的新靶点,通过结合Caspase3抑制颗粒细胞凋亡、促进细胞周期进程,进而加速卵泡发育和性成熟。该发现为改善哺乳动物繁殖力提供了新靶点,论文发表于《Biological Research》。

  

卵泡发育是雌性哺乳动物生殖功能的核心环节,其中颗粒细胞(Granulosa cells, GCs)的命运决定直接影响卵泡存活与发育。尽管已知组蛋白乙酰化修饰参与调控这一过程,但具体分子机制仍是未解之谜。更关键的是,颗粒细胞异常凋亡会导致卵巢功能早衰等生殖障碍,因此揭示其调控机制具有重要临床意义。华南农业大学等单位的研究人员通过跨物种研究,首次发现纤维蛋白原α链(Fibrinogen alpha chain, FGA)作为组蛋白乙酰化新靶点,在抑制颗粒细胞凋亡、促进卵泡发育中发挥核心作用,相关成果发表在《Biological Research》上。

研究采用人卵巢颗粒细胞系KGN、猪卵泡和小鼠模型,运用染色质免疫共沉淀(ChIP-qPCR)、染色质可及性分析、共免疫沉淀(Co-IP)等关键技术,结合流式细胞术、TUNEL染色等功能实验,系统解析了FGA的调控机制及其生物学效应。

在机制探索部分,研究发现:1)组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA通过上调H3K9ac水平抑制FGA表达,同时激活Caspase3/9等凋亡基因;2)HDAC2特异性通过降低FGA启动子区-1350/-1454 bp的H3K9ac富集和染色质可及性来抑制其转录;3)FGA直接结合凋亡关键蛋白Caspase3,抑制其核质转位,从而阻断凋亡信号通路。这些发现首次建立了HDAC2-H3K9ac-FGA-Caspase3调控轴。

在功能验证方面,研究显示:1)FGA促进颗粒细胞增殖,上调细胞周期蛋白CCNE1/CCND1和增殖标志物PCNA;2)猪卵泡实验证实FGA降低BIM、Caspase3/9等促凋亡因子,提高CDK1/2等周期蛋白表达;3)小鼠模型中FGA处理使黄体数量增加56%,血清雌二醇(E2)水平提升,性成熟时间提前。

讨论部分强调,该研究具有三重创新价值:首先,FGA作为首个被证实受组蛋白乙酰化精确调控的卵泡发育相关凝血因子,拓展了表观遗传调控生殖功能的认知边界;其次,揭示FGA通过非经典途径(非PI3K/Akt)直接结合Caspase3抑制凋亡的新机制;最后,跨物种实验证实FGA对性成熟时间的调控作用,为临床改善卵巢功能提供了潜在靶点。作者Yongcai Chen等指出,未来可探索FGA激动剂在辅助生殖中的应用潜力,但其在人类卵巢中的具体作用仍需进一步验证。

这项研究不仅完善了卵泡发育的表观遗传调控理论,更为卵巢功能异常相关疾病的治疗提供了新思路。特别是FGA对颗粒细胞"双效调控"(既抑凋亡又促增殖)特性的发现,为开发兼顾卵泡数量与质量的新型生殖药物奠定了分子基础。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号