间充质干细胞通过抑制多囊卵巢综合征小鼠的自噬作用来逆转卵巢功能障碍

《Stem Cell Research & Therapy》：Mesenchymal stem cells reverse ovarian dysfunction by inhibiting autophagy in polycystic ovary syndrome mice

　　

摘要

背景

多囊卵巢综合征（PCOS）是一种慢性炎症性疾病，影响着全球6%-20%的育龄女性の生殖健康。然而，目前尚未找到彻底治愈PCOS的方法。作为能够调节女性生殖系统功能的生物材料，许多研究表明间充质基质细胞（MSCs）在恢复受损的卵巢功能方面具有显著的治疗潜力。本研究的目的是探讨人脐带间充质基质细胞（Huc-MSCs）对由脱氢表雄酮（DHEA）诱导的PCOS小鼠的治疗效果，并评估其对排卵、性激素以及发情周期的影响。

方法

通过流式细胞术（FCM）来识别Huc-MSCs。利用Western blot（WB）和实时定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测自噬相关蛋白LC3 II、Beclin1以及雷帕霉素靶蛋白（mTOR）的表达情况。通过透射电子显微镜（TEM）观察自噬体数量的变化。向C57BL/6J雌性小鼠皮下注射DHEA以建立PCOS模型。通过苏木精和伊红（H&E）染色观察PCOS小鼠卵巢的形态变化以及处于不同发育阶段的卵母细胞数量。采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测性激素水平，通过阴道涂片监测PCOS小鼠的发情周期。

结果

PCOS患者组的ATG5和Parkin蛋白水平显著高于对照组，且与非PCOS女性相比，PCOS患者颗粒细胞中的自噬体数量也明显更多。Huc-MSCs能够修复PCOS小鼠受损的发情周期，降低睾酮（T）水平以及黄体生成素（LH）与促卵泡生成素（FSH）的比值（LH/FSH比值）。此外，Huc-MSCs还能恢复PCOS小鼠的排卵功能，促进卵母细胞成熟。抑制自噬可提高小鼠卵母细胞的存活率。Huc-MSCs还能抑制颗粒细胞的自噬，促进卵母细胞发育，维持激素水平的稳定，进而恢复PCOS小鼠的发情周期。通过抑制自噬途径，Huc-MSCs有望治疗PCOS小鼠的卵巢功能障碍。在KGN细胞以及DHEA诱导的PCOS小鼠中，mTOR的表达均显著下降，而Huc-MSCs处理则能显著提升mTOR的水平。

结论

我们的研究结果表明，Huc-MSCs可通过抑制自噬来改善PCOS患者的卵巢功能障碍，为hUC-MSCs的临床应用提供了实验依据，同时也为PCOS的治疗提供了一种新的方法。