卵巢储备功能下降的年轻女性卵泡颗粒细胞的转录组分析

《Reproductive Biology and Endocrinology》：Transcriptome analysis of follicular granulosa cells in young women with diminished ovarian reserve

　　

摘要

背景

卵巢储备功能下降（DOR）是指卵巢皮质中卵母细胞的数量与质量均出现下降。近年来，年轻女性中DOR的发病率呈上升趋势，但该群体的具体病因及详细发病机制仍不明确。颗粒细胞在卵母细胞的生长、发育、能量吸收以及转录调控过程中起着关键作用。本研究旨在分析卵巢储备功能下降的年轻女性颗粒细胞中微小RNA、长非编码RNA和信使RNA的差异表达情况，并通过竞争性内源RNA网络分析探讨其潜在的分子机制。

方法

2024年4月至12月期间，共有80名年龄在35岁及以下的正在接受体外受精-胚胎移植治疗的年轻女性被纳入研究，其中40人的卵巢储备功能正常，40人存在卵巢储备功能下降。在取卵过程中采集颗粒细胞，随后通过高通量测序技术识别差异表达的微小RNA、长非编码RNA和信使RNA。进一步通过基因本体论和京都基因与基因组百科全书途径富集分析进行生物信息学处理，还利用Cytoscape构建了竞争性内源RNA调控网络，最后通过定量实时PCR技术验证测序结果。

结果

与卵巢储备功能正常的组相比，卵巢储备功能下降的年轻女性基础促卵泡生成素水平显著更高，而抗苗勒氏管激素水平及窦卵泡计数则显著更低（所有指标的P值均小于0.05）。此外，这类女性的取卵总数、第二极体期的卵母细胞数、双核合子数以及第三天的可用胚胎数也显著更少（所有指标的P值均小于0.05）。研究共识别出36种差异表达的微小RNA（5种上调，31种下调）、102种差异表达的长非编码RNA（55种上调，47种下调）以及234种差异表达的信使RNA（69种上调，165种下调）。功能富集分析显示，这些差异表达的RNA主要参与脂肪酸代谢、AKT-mTOR信号通路、细胞凋亡、DNA损伤与修复以及类固醇生成过程。生物信息学分析预测存在包含20对长非编码RNA-信使RNA、108对长非编码RNA-微小RNA以及89对微小RNA-信使RNA的竞争性内源RNA网络。通过基于定量实时PCR的表达验证，发现了两条可能的竞争性内源RNA轴：lncRNA MSTRG.39605.16/miR-143-5p/FADS1和lncRNA NONHSAT208904.1/miR-199b-3p/ACP3，这两条轴都与脂肪酸代谢调控相关，不过它们之间的直接分子相互作用仍需进一步的功能验证。

结论

卵巢储备功能下降的年轻女性颗粒细胞中的转录异常主要集中于脂肪酸代谢、AKT-mTOR信号通路以及细胞凋亡路径。所预测的竞争性内源RNA网络属于假设性的调控机制，可能通过调节脂肪酸代谢过程参与卵巢储备功能下降的发病机制，不过还需进一步的功能验证。这些研究结果为未来针对该疾病的机制研究提供了潜在的分子标志物和靶点。