LH会促使卵母细胞中PDE3A通过cAMP快速激活，并依赖间隙连接实现这一过程

《Scientific Reports》：LH stimulates a rapid cAMP-mediated, gap junction-dependent activation of PDE3A in oocytes

　　

摘要

调控卵母细胞内cAMP水平的关键因子是受cGMP抑制的PDE3A。这种仅存在于卵母细胞中的PDE酶会分解cAMP，从而抵消其自身产生的GPR3以及来自卵泡细胞的信号传递。垂体分泌的黄体生成素（LH）可通过降低卵泡细胞内的cGMP水平来促使减数分裂重新开始，同时由于间隙连接的关闭，卵母细胞可获得的cGMP量也会减少。然而，与cGMP不同，LH却能提升卵泡内的cAMP水平。这一矛盾现象引发了疑问：卵泡内cAMP水平的上升是否以及如何有助于减数分裂的重新启动？为探究这一问题，我们使用了大鼠卵巢卵泡群以及有/无颗粒细胞的成熟卵母细胞。这些卵母细胞被与dbcAMP一起培养，以提高其cAMP水平；而卵泡则被与LH一起培养，以促使减数分裂恢复。我们通过使用NO供体SNAP或iNOS抑制剂AG来检测NO-iNOS通路的参与情况，同时利用选择性sGC抑制剂ODQ来研究cGMP的作用。培养结束后，我们测定了卵母细胞内的PDE3A活性及cAMP浓度。研究发现，LH会立即提升卵母细胞内的cAMP水平，随后PKA会激活PDE3A。这两个过程都依赖于开放的间隙连接。在此阶段，LH导致的颗粒细胞NO生成减少进而使cGMP水平下降，有助于解除对PDE3A的抑制作用。之后，细胞间通讯的终止则通过阻止cAMP和cGMP的传递，维持了PDE3A的持续活性。我们的研究结果表明，卵母细胞内cAMP水平的短暂上升能够激活卵母细胞中的PDE3A，作为一种辅助机制，提升LH诱导的卵母细胞成熟的效率。