
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:生殖过程及相关疾病中阶段特异性自噬动态
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月29日 来源:Frontiers in Cell and Developmental Biology 4.3
编辑推荐:
这篇综述系统阐述了自噬(Autophagy)在生殖生理与病理中的双重调控作用,聚焦其在配子发生、胚胎发育、蜕膜化、胎盘形成及母胎界面免疫调节中的关键机制,并深入探讨自噬异常与流产、子痫前期(PE)、多囊卵巢综合征(PCOS)等疾病的关联,为生殖障碍治疗提供潜在靶点。
自噬是真核细胞通过溶酶体降解胞质成分的保守过程,核心调控依赖ULK复合体(含ULK1/2、ATG13等)整合营养信号。mTORC1在营养充足时抑制自噬,而AMPK在饥饿状态下通过磷酸化ULK1激活自噬。PI3K复合体生成PI3P后,招募ATG5-ATG12-ATG16L1等蛋白完成LC3/GABARAP脂化,驱动自噬体成熟。
配子发生与胚胎发育:小鼠卵母细胞中ATG7缺失导致卵泡丢失,而精子特异性ATG7敲除引发鞭毛结构异常。胚胎1-4细胞期自噬激活可清除母源残留物质,ATG5缺陷致胚胎停滞于4-8细胞阶段。
蜕膜化与胎盘形成:子宫内膜基质细胞蜕膜化伴随LC3-II表达升高,ATG16L1缺失会损害蜕膜化并降低胚胎着床率。胎盘形成中,自噬促进滋养层细胞侵袭,但叶酸缺乏通过AMPK/mTOR通路异常激活自噬反而导致胎盘功能障碍。
母胎界面免疫调节:自噬通过MITF-TNFRSF14/HVEM通路促进蜕膜NK细胞滞留,而巨噬细胞自噬缺陷会引发流产风险。树突状细胞(DCs)中ATG16L1缺失导致NF-κB信号亢进,破坏免疫耐受平衡。
流产:蜕膜基质细胞自噬不足或绒毛滋养层PVT1下调均可能抑制胚胎植入。矛盾的是,部分患者蜕膜巨噬细胞自噬过度激活也可能通过HMGB1介导炎症反应。
子痫前期:胎盘ATG7敲除小鼠出现高血压和胎盘生长因子减少,类似PE表型。但临床样本中自噬活性存在争议,可能与AMPK/mTOR或PKCβ通路差异调控有关。
早产:ATG16L1基因多态性降低自噬活性,加剧炎症反应。胎盘mTORC1/COX2信号上调时,雷帕霉素可通过恢复自噬延缓早产。
多囊卵巢综合征:高雄激素上调Wnt5a和FDX1,通过抑制PI3K/AKT/mTOR过度激活颗粒细胞自噬,导致胰岛素抵抗(IR)和卵泡发育异常。
卵巢早衰:ATG7或EPG5基因突变引发自噬缺陷,加速卵泡闭锁。CKAP5缺失则通过ATM-ATG7轴损害DNA修复与自噬,导致卵母细胞质量下降。
子宫内膜异位症:病灶中BECN-1和SQSTM1表达升高促进异位内膜存活,而HCK缺陷通过c-FOS/c-JUN增强巨噬细胞自噬,削弱其吞噬功能。
自噬在生殖生理中呈现时空特异性调控,其失衡通过影响细胞稳态、免疫微环境等参与多种生殖障碍。未来需开发精准评估方法以解决临床研究中的矛盾结论,靶向自噬的干预策略有望成为治疗新方向。
生物通微信公众号
知名企业招聘