羊膜上皮细胞AQP3的渗透调控与细胞保护机制：揭示胎儿膜完整性的关键因子

本研究揭示水通道蛋白3（AQP3）在人类羊膜上皮细胞中受高渗应激通过TonEBP通路特异性调控，其功能不仅限于水分转运，更在细胞存活中发挥关键保护作用。该发现为病理妊娠（如羊水过少）中胎膜脆性机制提供了新见解。

　　

Highlight

羊膜上皮细胞必须持续适应渗透波动以维持组织完整性并确保胎儿正常发育。 在整个妊娠期间，羊水在体积和成分上经历动态变化，包括电解质、蛋白质和代谢物的波动。这些变化改变了渗透环境，构成了显著的生理挑战，可能影响细胞行为和膜功能。理解羊膜细胞如何感知和响应这些渗透变化，对于阐明胎膜完整性的维持机制及其在病理条件下的失调至关重要。

INTRODUCTION

羊膜上皮细胞需要不断适应渗透波动以维持组织完整性并保障胎儿正常发育。妊娠期间羊水在容量和成分上持续动态变化，包括电解质、蛋白质及代谢物的波动。这些改变会重塑渗透环境，形成重要的生理性挑战，可能直接影响细胞行为与膜功能。探究羊膜细胞如何感知并响应渗透变化，对理解胎膜完整性维持机制及其在病理状态下的失效具有重要意义。

AQP3 expression and regulation under osmotic stress

为评估渗透应激对AQP3表达的影响，我们将WISH细胞和人羊膜外植体培养于低渗、等渗和高渗条件下。培养前测定培养基渗透压以确认实验条件的准确性：调整至150 mOsM的培养基实测值为204 ± 9.5 mOsM，而400 mOsM调整组的实测值为384 ± 12.7 mOsM。等渗条件对应实测值为287 ± 10.2 mOsM。

DISCUSSION

尽管AQP3在羊膜上皮中高表达，其功能角色仍不明确。羊膜上皮细胞在整个妊娠期间持续暴露于动态渗透环境中，其适应这些变化的能力对维持膜完整性和液体平衡至关重要。本研究通过人羊膜细胞系和离体羊膜外植体，探究了AQP3在渗透应激下的调控与潜在作用。

我们发现在高渗条件下，AQP3表达显著上调，该过程依赖于转录因子TonEBP的激活，而NF-κB虽被同步激活，却未参与AQP3调控。有趣的是，抑制AQP3并未影响细胞肿胀速率，表明其在渗透性水分转运中的作用有限；然而，阻断或沉默AQP3会导致高渗环境下细胞活力下降、凋亡标志物（如Bax/Bcl-2比值和TUNEL阳性率）上升，强烈提示AQP3具有显著的细胞保护功能。

Conclusion

AQP3可能作为一种由TonEBP调控的渗透敏感蛋白，在渗透挑战中促进羊膜上皮细胞的存活。在病理妊娠（如羊水过少）中观察到的AQP3表达下降，可能反映了该适应性机制的失效，从而增加羊膜对应激损伤的敏感性。这一机制或有助于理解不良妊娠中胎膜破裂的发生路径。