微管蛋白β1(TUBB1)通过TGF-β1/Smad3通路调控小鼠卵母细胞内质网应激与线粒体完整性的机制研究

为解决体外培养卵母细胞发育能力不足的难题，研究人员通过建立H2O2诱导的氧化应激模型，首次揭示TUBB1通过TGF-β1/Smad3通路调控ER应激（GRP78/Caspase-12）和线粒体功能（Ca2+/ROS）的关键机制，为辅助生殖技术中卵母细胞质量提升提供新靶点。

　　

这项突破性研究揭示了微管蛋白β亚型1(Tubulin beta 1 class VI, TUBB1)在卵母细胞质量控制中的核心作用。通过建立过氧化氢(H₂O₂)诱导的氧化应激模型，发现TUBB1表达显著受抑会导致灾难性的细胞事件：内质网(ER)应激标志物GRP78和Caspase-12飙升，同时线粒体出现结构崩解，伴随钙离子(Ca²⁺)超载和活性氧(ROS)爆发。

研究团队巧妙运用慢病毒载体和TGF-β1/Smad3通路特异性激动剂SRI-011381 hydrochloride进行干预实验。当激活这条信号通路时，即使TUBB1被沉默，卵母细胞仍能维持健康的线粒体网状结构和正常的ER功能，凋亡率显著降低。特别值得注意的是，该通路能同步调节氧化应激指标——降低丙二醛(MDA)含量并提升超氧化物歧化酶(SOD)活性。

这些发现不仅阐明TUBB1通过TGF-β1/Smad3轴维持卵母细胞器稳态的分子机制，更开创性地提出：靶向调控该通路可有效逆转体外培养卵母细胞的器质性损伤，为突破辅助生殖技术中的卵质瓶颈提供了全新策略。