CACNA2D1通过调节卵巢免疫细胞的浸润来促进排卵

《BMC Veterinary Research》：CACNA2D1 promotes ovulation by regulating ovarian immune cell infiltration

　　

摘要

背景

< />CACNA2D1可能在排卵过程中的免疫细胞浸润中起关键作用。因此，本研究旨在探讨CACNA2D1在排卵过程中的功能。

方法

< />CACNA2D1的敲低和过表达处理，来检测趋化因子的产生、细胞内钙信号传导、CaMKII的激活以及细胞增殖情况。此外，还利用RAW264.7细胞转染孔迁移试验，从功能层面研究颗粒细胞对巨噬细胞的招募作用。

结果

CACNA2D1在排卵前期表达水平升高，而在小鼠模型中通过药物抑制其与信号传导相关的功能后，卵巢中的免疫细胞浸润显著减少，尤其是巨噬细胞的数量，同时排卵量也有所下降。抑制该基因后的卵巢转录组分析显示，与免疫调节、信号转导及细胞功能状态相关的基因均出现广泛变化。在颗粒细胞中，CACNA2D1的敲低会显著降低细胞内Ca²⁺浓度，减少CaMKII的磷酸化程度，并抑制包括IL6、CCL2和CXCL12在内的免疫细胞招募相关因子的表达与分泌。使用A-23,187恢复钙信号传导后，这些趋化因子的表达水平得以恢复。从功能上看，CACNA2D1的敲低会干扰颗粒细胞在转染孔共培养系统中对RAW264.7巨噬细胞的招募能力。此外，CACNA2D1还会影响颗粒细胞的增殖活性，而其对巨噬细胞相关反应的影响则更可能与趋化信号传导有关，而非巨噬细胞本身的增殖。

结论

本研究确定CACNA2D1是一种与排卵期颗粒细胞相关的调控因子，它参与钙依赖性的趋化因子产生以及巨噬细胞的招募过程。这些发现为了解排卵过程中的卵巢免疫重编程提供了新视角，同时也为未来研究家畜物种的卵泡发育、排卵效率及生育力调控奠定了潜在的分子基础。

背景

在之前对山羊排卵过程的单细胞转录组分析中，我们发现CACNA2D1可能在排卵过程中的免疫细胞浸润中起关键作用。因此，本研究旨在探讨CACNA2D1在排卵过程中的功能。

方法

在鼠类排卵模型中，通过药物抑制与CACNA2D1相关的信号传导，以评估卵巢中的免疫细胞浸润情况、排卵量以及转录组变化。在体外实验中，通过对卵巢颗粒细胞进行CACNA2D1的敲低和过表达处理，来检测趋化因子的产生、细胞内钙信号传导、CaMKII的激活以及细胞增殖情况。此外，还利用RAW264.7细胞转染孔迁移试验，从功能层面研究颗粒细胞对巨噬细胞的招募作用。

结果

CACNA2D1在排卵前期表达水平升高，而在小鼠模型中通过药物抑制其与信号传导相关的功能后，卵巢中的免疫细胞浸润显著减少，尤其是巨噬细胞的数量，同时排卵量也有所下降。抑制该基因后的卵巢转录组分析显示，与免疫调节、信号转导及细胞功能状态相关的基因均出现广泛变化。在颗粒细胞中，CACNA2D1的敲低会显著降低细胞内Ca²⁺浓度，减少CaMKII的磷酸化程度，并抑制包括IL6、CCL2和CXCL12在内的免疫细胞招募相关因子的表达与分泌。使用A-23,187恢复钙信号传导后，这些趋化因子的表达水平得以恢复。从功能上看，CACNA2D1的敲低会干扰颗粒细胞在转染孔共培养系统中对RAW264.7巨噬细胞的招募能力。此外，CACNA2D1还会影响颗粒细胞的增殖活性，而其对巨噬细胞相关反应的影响则更可能与趋化信号传导有关，而非巨噬细胞本身的增殖。

结论

本研究确定CACNA2D1是一种与排卵期颗粒细胞相关的调控因子，它参与钙依赖性的趋化因子产生以及巨噬细胞的招募过程。这些发现为了解排卵过程中的卵巢免疫重编程提供了新视角，同时也为未来研究家畜物种的卵泡发育、排卵效率及生育力调控奠定了潜在的分子基础。