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白血病抑制因子在生殖中的研究概况

2014-01-16 01:20 白血病抑制因子在生殖中的研究概况 白血病抑制因子(leuckemia inbibitory factor,LIF)为白介素6(IL-6)家族中一员, 有6种白细胞介素的多向性的细胞活素，最早因它能抑制髓样白血病细胞系M 的增殖和促进其分化而得名［1］。LIF在不同的组织和细胞中有不同的生物学活性, 能调节胚胎干细胞、原始生殖细胞、肝细胞和内皮细胞等多种细胞的生长和分化。近来大量研究表明,LIF可影响生殖活动的多个环节,包括卵泡的生长发育,胚胎的生长、发育、分化、着床等方面，本文就其在生殖方面的重要作用综述如下。

　　1 LIF及其受体的结构与信号传导

　　LIF基因是单拷贝基因，在人和鼠分别位于第22号和第11号染色体上，由3个外显子和2个内含子组成。LIF受体复合物由一个低亲和性受体（LIFR）及一个高亲和性受体（gp130）组成。LIFR还有LIFRα及LIFRβ两条链。LIF先以较低亲和力与受体α结合，然后与gp130相互作用形成亲和力高的复合物，二聚体形成后gp130磷酸化，激活Janus酶，磷酸化下游的信号传导子及转录激活子（stat）蛋白，从而进入核内激活下游转录因子，产生一系列的生物效应。

　　2 LIF与胚胎发育

　　早在1988年Smith等就发现LIF能抑制胚胎干细胞（ES）的分化，并保持其增殖潜能。而重组LIF抑制了鼠胚芽细胞的变异，抑制原始外胚层形成，但可诱发原始内胚层分化。此结果证明，LIF在鼠早期胚泡成长与发展中起重要作用。1999年Chen在人和鼠着床前的胚泡中均发现有LIF及LIF受体的转录［2］,同年Hirzel报道LIF表达缺失可导致斑点臭獾的胚泡滞育，而增加LIF的浓度则可使滞育的胚泡重新发育并着床。而且，RT-PCR检测LIF的浓度表明，胚泡滞育时LIF的浓度低于胚泡重新发育时的水平［3］ ，证实LIF与胚泡发育有密切的联系。2004年Cheng［4］设计了在两胚胎原核阶段注入微量LIF抗敏感寡核苷酸以观察植入前胚胎的变化，发现随着注入剂量的增加，胚泡直径变小，胚胎发育到桑椹胚或胚泡阶段的比例逐渐降低，植入率也降低，而LIF的表达也随着注入剂量的增加而下降，补充外源性LIF后胚胎发育至4-细胞、桑椹胚及胚泡阶段的百分比升高，但比正常组还是略低。由此说明LIF对胚泡发育是起关键作用的，但LIF缺失的胚泡仍可发育至正常胚泡阶段，又同时证明LIF不是胚泡发育必需的。 （转载自http://zw.nseac.coM科教作文网）

　　LIF还可以提高体外培养的人胚胎形成率，改善胚胎质量。1992年Steward［5］报道LIF缺乏的胚胎发育交杂和胚胎小。Penkov［6］研究对桑椹胚阶段在培养皿中添加不同剂量的LIF，结果显示，所有加入LIF的胚胎发育比对照组平均增加了3.16%，且植入时形成的胎盘也较好。这些证明LIF促进了胚胎的发育，是胚胎形成及发育中重要的细胞因子之一。

　　在卵泡液中也检测到LIF的表达，并且在排卵前成熟卵泡中，LIF蛋白浓度极高。Northem原位杂交及RT-PCR研究臭獾发现其子宫产生两种LIFβ转录产物，其浓度在胚泡发育期升高，在胚泡激活后有所减少［7］。这些研究表明，LIF可促进胚胎发育，提高胚胎质量及存活力：而且LIF可能通过促进胚胎的滋养外胚层发育从而提高胚胎的着床能力，提高胚胎从外界获取营养的能力。

　　3 LIP与胚胎着床

　　不孕妇女导致不孕的原因很大程度上是因为着床失败。胚胎着床是胚泡与子宫内膜之间复杂的相互反应过程，许多实验证明，LIF参与着床过程，对胚泡孵化、子宫内膜容受性和滋养层的黏附都有明显关系。LIF在子宫内的表达已在不同哺乳动物得到证明。LIF mRNA的转录和蛋白翻译主要在子宫内膜腺上皮细胞中完成，然后将合成的蛋白分泌到子宫腔中发挥作用［8］。
　　LIF在狨属增生期子宫内膜中表达缺失，在黄体中期子宫内膜腺体细胞基质中发现有LIF表达，在黄体中期达到最大强度，黄体晚期开始下降［9］。在人类［10］免疫染色法检测到LIF在子宫内膜腔上皮中表达最高，其次是腺上皮，基皮中最低，腔腺上皮LIF表达在滤泡期最低，围排卵期升高，黄体期表达最高，而在基质中则无明显周期性。