IL-18、IL-18BP調(diào)控卵泡膜細胞功能的作用及機制研究.pdf

1、多囊卵巢綜合癥足引起年輕婦女月經(jīng)不調(diào)、閉經(jīng)和不孕最常見的原因，在育齡婦女的發(fā)病率約4％-8％，占無排卵性不孕病因的50％-70％，嚴重影響了年輕婦女的生活質(zhì)量及精神狀態(tài)。以往從遺傳因素、下丘腦-垂體-性腺軸功能失調(diào)、卵巢及腎上腺功能異常、胰島素抵抗、肥胖等方面對PCOS的病因進行了大量的研究，但確切病因及發(fā)病機制仍不清楚。
　　 近年來，炎癥學說倍受關(guān)注，已有的臨床資料表明PCOS患者亞臨床慢性炎癥因子水平升高，推測PCOS的發(fā)

2、病機制可能與慢性低度炎癥性疾病有關(guān)。IL-18是近幾年發(fā)現(xiàn)的一種作用強大的前炎癥細胞因子，誘導TNF-α產(chǎn)生，進一步誘導IL-6及CRP的合成。目前研究發(fā)現(xiàn)IL-18在炎癥級聯(lián)反應(yīng)中具有中心地位，對機體的免疫和炎癥反應(yīng)有非常重要的調(diào)節(jié)作用。最近研究發(fā)現(xiàn)IL-18與PCOS有關(guān)，特別是PCOS婦女血清中IL-18水平顯著升高，其升高的程度與雄激素水平正相關(guān)。說明IL-18可能參與了PCOS的發(fā)病過程。
　　 PCOS以高雄激素血癥

3、為特征，卵巢的病理改變是卵泡膜細胞的過度增殖、小卵泡的過度發(fā)育及不排卵。卵泡膜細胞控制卵泡的發(fā)育及閉鎖，調(diào)節(jié)卵巢甾體激素的合成，是PCOS患者雄激素過多合成和分泌的主要來源，卵泡膜細胞功能的失調(diào)節(jié)將導致病理狀態(tài)的發(fā)生。研究表明在卵巢卵泡膜細胞表面存在IL-18受體，說明IL-18可直接作用于卵泡膜細胞，并可能參與了卵泡的發(fā)育過程。但其對卵泡膜細胞功能的影響及其在PCOS發(fā)病過程中可能發(fā)揮的作用及機制目前尚不清楚。
　　 IL—1

4、8刺激效應(yīng)的信號傳導足通過與其受體的結(jié)合實現(xiàn)的。IL-18BP是一種能與IL-18高親和力特異性結(jié)合的蛋白因子，它通過與IL-18競爭結(jié)合而阻止IL—18與其受體結(jié)合，從而有效地抑制IL-18的生物學活性。因此，我們通過體外培養(yǎng)原代卵泡膜細胞，在體外建立無血清原代細胞培養(yǎng)模型來研究IL-18對卵泡膜細胞功能的影響及其可能的作用機制，并進一步探討了IL-18BP對卵泡膜細胞的保護作用，這不僅可為進一步深入研究PCOS發(fā)生的炎癥機制提供新的

5、實驗依據(jù)，也可為PCOS確立新一代治療方案提供理論基礎(chǔ)。
　　 本研究分四部分，第一部分采用牛新鮮卵巢進行原代卵泡膜細胞培養(yǎng)及鑒定，為后續(xù)實驗提供物質(zhì)基礎(chǔ)；第二部分觀察不同濃度IL-18，作用不同時間后卵泡膜細胞的增殖情況及類固醇激素合成的改變，觀察IL-18在PCOS發(fā)病過程中的作用；第三部分通過研究IL-18對卵泡膜細胞中的細胞色素P45017酶、P450膽固醇側(cè)鏈裂解酶和LH-R表達的影響，及卵泡大小不同其卵泡膜細胞IL-

6、18R表達的不同，探討IL-18影響卵泡膜細胞功能的可能的作用機制；第四部分探討IL—18BP-Fc對IL-18誘導的卵泡膜細胞增殖、類固醇激素分泌的影響，觀察IL-18BP-Fc是否可抑制IL-18的生物效應(yīng)，為治療PCOS提供新的思路。
　　 目的：
　　 培養(yǎng)出原代卵泡膜細胞，為后續(xù)研究提供物質(zhì)基礎(chǔ)。
　　 方法：
　　 獲取新鮮的牛卵巢組織，用酶消化法培養(yǎng)出原代牛卵泡膜細胞，采用Percoll密度

7、梯度離心法進行細胞純化，運用細胞免疫化學染色方法分別檢測細胞的角蛋白、波形蛋白及Ⅷ因子的表達，運用免疫熒光法檢測細胞的CYP17A1的表達，從而達到鑒定卵泡膜細胞的目的。
　　 結(jié)果：
　　 鏡下觀察細胞生長良好，呈單層分布，細胞形態(tài)以短梭形為主，臺盼藍染色顯示大于90％的卵泡膜細胞存活。細胞免疫化學染色結(jié)果顯示細胞波形蛋白染色陽性，而角蛋白及Ⅷ因子染色陰性。免疫熒光結(jié)果顯示細胞CYP17A1陽性表達，說明所培養(yǎng)的細胞為

8、卵泡膜細胞。
　　 結(jié)論：
　　 原代牛卵泡膜細胞培養(yǎng)成功。
　　 目的：
　　 通過牛卵泡膜細胞原代培養(yǎng)體系，研究IL-18對卵泡膜細胞增殖及甾體激素合成及分泌功能的影響。
　　 方法：
　　 將相同數(shù)量的牛卵泡膜細胞分為對照組和研究組，其中對照組為正常培養(yǎng)細胞組，研究組為給予不同濃度的IL-18進行干預處理，各組分別于24h、48h及72h后收集細胞上清培養(yǎng)液，采用MTT法檢測細胞增殖

9、情況，采用放射免疫法檢測細胞雄烯二酮及17羥孕酮的分泌。
　　 結(jié)果：
　　 不同濃度的IL-18干預相同時間后，濃度為10pg/ml-100pg/ml的研究組與對照組比較，細胞增殖的OD值、雄烯二酮與17羥孕酮的濃度的差異均無統(tǒng)計學意義；濃度為300pg/ml—1000pg/ml的研究組與對照組比較，差異均有顯著統(tǒng)計學意義；組間比較，差異有顯著統(tǒng)計學意義。
　　 同一濃度的IL-18作用于卵泡膜細胞后不同時間(

10、24h、48h、72h)，各組OD值及雄烯二酮、17羥孕酮濃度進行比較，濃度100pg/ml以下的實驗組，組間比較，差異均無統(tǒng)計學意義；濃度為300pg/ml以上的研究組，組間比較，差異均有顯著統(tǒng)計學意義。
　　 結(jié)論：
　　 濃度<100pg/ml的IL-18對卵泡膜細胞的增殖及雄烯二酮、17羥孕酮的分泌無影響；濃度300pg/ml-1000pg/ml的IL—18可以誘導卵泡膜細胞的增殖，促進卵泡膜細胞雄烯二酮及17羥

11、孕酮的分泌，且均呈劑量及時間依賴性。
　　 目的：
　　 通過牛卵泡膜細胞的原代培養(yǎng)體系，研究大、小卵泡IL-18受體蛋白及mRNA表達的不同；研究IL—18對卵泡膜細胞中的P450c17酶、細胞色素P450膽固醇側(cè)鏈裂解酶和LH-R蛋白表達的影響；研究IL-18對CYP17Al、CYP11A1和LH-R mRNA表達豐度的影響，探討IL—18誘導PCOS的可能的發(fā)病機制，論證IL-18對女性排卵障礙產(chǎn)生影響的可能機理。

12、
　　 方法：
　　 將相同數(shù)量的牛卵泡膜細胞隨機分為對照組和研究組，對照組為正常培養(yǎng)細胞組，研究組則給予1000pg/ml的IL-18進行干預，兩組均于72h后收集細胞上清培養(yǎng)液，采用Western blot方法檢測卵泡膜細胞中P450c17酶、P450scc、LH-R蛋白表達的影響；采用熒光實時RT-PCR方法檢測卵泡膜細胞中CYP17A1、CYP11A1、LH-R mRNA表達的影響。
　　 根據(jù)卵泡直徑分

13、為大卵泡組和小卵泡組，分別進行原代卵泡膜細胞培養(yǎng)，采用Western blot方法檢測兩組卵泡膜細胞中IL-18 R蛋白表達的不同，采用實時熒光RT-PCR檢測兩組卵泡膜細胞中IL-18 R mRNA表達的不同。
　　 結(jié)果：
　　 與對照組相比，研究組卵泡膜細胞的P450c17酶、P450scc及LH-R蛋白表達均增加，差異均有顯著統(tǒng)計學意義。而且研究組卵泡膜細胞的CYP17A1、CYP11A1及LH-R的mRNA表達

14、均顯著增加，與對照組相比差異均有顯著統(tǒng)計學意義。
　　 小卵泡組的膜細胞IL-18R蛋白及mRNA表達水平與大卵泡組的膜細胞比較，均增高，差異有統(tǒng)計學意義。
　　 結(jié)論：
　　 (1)小卵泡的膜細胞IL-18 R mRNA及蛋白表達均高于大卵泡的膜細胞。
　　 (2)IL-18可誘導卵泡膜細胞的雄激素合成過程中的關(guān)鍵酶P450c17酶、P450scc的表達增加，可能是引起卵泡膜細胞雄激素的分泌增高的機制。

15、
　　 (3)IL-18可誘導卵泡膜細胞表面LH-R的表達增加。
　　 (4)IL-18可能通過與IL-18 R結(jié)合發(fā)揮作用，而誘導PCOS病理過程的發(fā)生。
　　 目的：
　　 IL—18BP-Fc是一種能與IL-18高親和力特異性結(jié)合的蛋白因子，它通過與IL-18競爭結(jié)合而阻止IL-18與其受體結(jié)合，從而有效地抑制IL-18的生物學活性。本研究旨在觀察IL-18BP-Fc對IL-18誘導卵泡膜細胞增殖及

16、甾體激素分泌的影響，為PCOS的治療提供新的思路。
　　 方法：
　　 取相同數(shù)量的卵泡膜細胞，隨機分為四組：①對照組；②IL-18組；③IL-18BP-Fc組；④IL-18+IL-18BP-Fc組。其中第③組和第④組按IL—18BP-Fc濃度不同分為實驗1組、實驗2組、實驗3組及實驗4組。第④組預先用IL-18BP-Fc預處理30分鐘后，再加入1000pg/ml的IL-18。各組分別于4h、8h、16h及24h后收集細

17、胞上清液進行檢測。MTT法觀察細胞增殖情況，放射免疫法檢測上清液中雄烯二酮及17羥孕酮的含量。
　　 結(jié)果：
　　 IL—18BP-Fc組與對照組相比，細胞增殖及激素分泌量差異無統(tǒng)計學意義，說明IL-18BP-Fc對卵泡膜細胞無毒性。
　　 IL-18BP-Fc濃度為1ng/ml的實驗組與IL-18組比較細胞增殖率及激素分泌量無明顯差異，P>0.05，并且隨著作用時間的延長，無明顯變化。IL—18BP—Fc濃度為

18、10ng/ml-1000ng/ml的實驗組與IL-18組比較，細胞增殖率及激素分泌量均顯著下降，P<0.05，組間比較均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。隨著作用時間的延長抑制作用逐漸顯著，16h時抑制作用達高峰(r=0.959，P<0.05)。濃度為1000ng/ml的IL-18BP-Fc作用16小時后，可使IL-18誘導卵泡膜細胞增殖及激素分泌的作用降低劍約10％的水平，與對照組相比差異無統(tǒng)計學意義。24h時抑制作用明顯減弱。