卵丘细胞转录组分析揭示PCOS相关不孕的基因与通路异常

本研究针对多囊卵巢综合征(PCOS)导致不孕的分子机制，通过分析40例(23例PCOS/17例对照)卵丘细胞RNA-seq数据，鉴定出3245个差异表达基因(DEGs)，包括CDH5、CLEC4D和糖尿病相关新基因GNAT1。研究首次发现核糖核蛋白复合体生物发生等通路异常，为PCOS卵母细胞功能障碍提供新见解，对开发靶向治疗策略具有重要意义。

　　

多囊卵巢综合征(PCOS)作为困扰6-20%育龄女性的内分泌疾病，其典型特征包括高雄激素血症、排卵障碍和胰岛素抵抗。尽管已知PCOS与不孕密切相关，但卵丘细胞——这些环绕卵母细胞的"守护者"如何在分子层面影响卵子质量，仍是未解之谜。现有研究多聚焦颗粒细胞，而对卵丘细胞这一直接参与卵母细胞代谢支持与信号调控的关键角色，其转录组变化及其功能影响尚缺乏系统阐释。

来自尼日利亚联邦农业大学Zuru分校分子细胞与整合生理实验室(MCIP)的Akeem Babatunde Sikiru团队联合马来西亚博特拉大学等机构，在《Middle East Fertility Society Journal》发表重要成果。研究人员利用中国生育诊所提供的40例卵丘细胞样本(GSE277906)，通过Illumina NovaSeq 6000平台进行转录组测序，采用R语言生物信息学流程分析，结合基因集富集分析(GSEA)和g:Profiler等工具，首次系统描绘了PCOS卵丘细胞的分子图谱。

关键技术包括：1)从NCBI GEO数据库获取23例PCOS和17例对照的RNA-seq数据；2)使用FPKM标准化和Benjamini-Hochberg法校正的t检验筛选DEGs；3)通过clusterProfiler进行GO和KEGG通路分析；4)采用ggplot2和ComplexHeatmap等工具实现数据可视化。

差异表达基因(DEGs)

研究发现3245个显著DEGs(1723上调/1522下调)，FPKM平均值3.21±0.89。

基因表达模式可视化

热图显示50个变异最大基因的聚类模式，PCOS样本呈现独特表达谱。火山图揭示CDH5、CLEC4D等基因显著变化。

基因集富集与功能通路

关键发现包括：1)VEGF受体结合通路(CDH5参与)；2)髓样树突细胞激活调控(CLEC4D相关)；3)光转导通路(KEGG04744)中GNAT1的异常表达；4)核糖核蛋白复合体生物发生显著富集。

研究结论指出，PCOS卵丘细胞存在三大分子特征：1)血管生成异常(CDH5介导的VEGF信号)；2)代谢-免疫失调(CLEC4D参与的先天免疫)；3)新发现的GNAT1-G蛋白信号通路紊乱。特别是GNAT1作为既往仅与糖尿病相关的基因，首次被揭示可能与PCOS卵母细胞成熟障碍相关。核糖核蛋白复合体通路的异常提示PCOS可能存在翻译调控缺陷，这为解释卵母细胞质量下降提供了新视角。

该研究的临床意义在于：①提出卵丘细胞转录组可作为PCOS无创诊断的生物标志物来源；②GNAT1等新靶点为改善ART(辅助生殖技术)结局提供潜在干预位点；③强调PCOS治疗的"卵丘细胞-卵母细胞对话"视角。但需注意研究样本均来自中国单一中心，且缺乏蛋白质水平验证。未来需通过CRISPR基因编辑等功能实验，在更广泛人群中验证这些发现，最终实现从分子机制到临床应用的转化。