国外医学遗传学分册1999年第22卷第2期

第一军医大学南方医院妇产科（广州510515）

丁峰陈士岭综述邢福褀审校

提要 卵泡闭锁是卵巢卵泡发育、成熟、排卵过程中重要的生理过程。它受多种因素的综合影响，如 gnRH、雄激素、 iL-6、 tNF、 fas促进卵泡闭锁，而雌激素、促性腺激素、 eGF/TGF-α、 iGF、 bFGF测抑制卵泡闭锁。

关键词：卵巢；卵泡闭锁；巢体类激素；细胞因子

人卵泡闭锁（ folliculal atresia）现象早在胚胎6个月就已发生，并在一生中持续进行，结果使卵巢中的卵泡数量大大减少，以致出生时丢失约了80%的卵泡。生育期仅有400个左右卵泡能正常发育、成熟、排卵，其余约99.9%以上的卵泡发生了闭锁。卵泡的闭锁性退变在整个脊椎动物中均有发现，对于维持卵巢内环境的稳定具有重要意义。人卵泡闭锁可出现在不同发育时期。原始卵泡闭锁少见，初级卵泡闭锁最多。其形态学特征是：卵母细胞核固缩，染色体、胞质溶解，颗粒细胞层减少，卵泡膜细胞肥大，胞质内出现类脂质、黄素化、散布在结缔组织中，构成所谓“间质腺”。以后卵母细胞退化，颗粒细胞和卵泡膜细胞演变成纤维体，可被卵泡间质吸收。生化特征是：颗粒细胞产生雌激素减少，孕酮生成增加，促性腺激素受体数目减少， iGF结合蛋白表达增强。另外，还可观察到闭锁卵泡中缝隙连接蛋白 connexin43表达下降，硫酸糖蛋白 sP-2表达增强。

用 dNA3＇末端标记和放射性自显影技术控测鸡的颗粒细胞、卵泡膜细胞，仅在闭锁的卵泡中发现了凋亡（ apoptosis）的 dNA梯形带，而正常健康的卵泡中则无^[1]。同样在猪、大鼠、牛中也发现了同样的结果，说明了核酸内切酶诱导的凋亡是卵泡闭锁的主要机制。颗粒细胞内核酸内切酶活性与滤泡液中黄体酮/雌二醇的比率有很高的相关性（ r=0.987），说明凋亡只发生在闭锁卵泡的颗粒细胞中，而非卵母细胞^[2]。

动物实验结果显示：①某些基因及细胞因如 fas、 bcl-2、 tNF可能参与卵泡闭锁。②某些生长因子、激素，如胰岛素样生长因子（ iGF-1）、表皮生长因子（ eGF）、转化生因子（ tGF-α）、促性腺激素、性激素或作为存活因子（ surviral factor）或作为闭锁因子（ atretogentic factor）参与卵泡闭锁的调节。本文主要从以下几方面综述卵泡闭锁的影响因素。

一、激素与卵泡闭锁

1．促性腺激素

大鼠及仓鼠大部分排卵前的卵泡闭锁是促性腺激素诱导的。在发情前期去除垂体或给予促性腺激素抗体，发现后者在3～4天内，前者在48小时内使卵泡发生闭锁。给予外源性促性腺激素可挽救早期的闭锁卵泡。说明促性腺激素在阻止卵泡凋亡中是存活因子。促性腺激素抑制凋亡的作用也许是通过降低 iGFBPs的产生及刺激 iGF-1的产生，从而导致 iGF-1的生物利用度增高。

在检测卵巢 dNA片段中，发现用 fSH处理垂体切除^[3]及垂体未切除^[4]的未成熟大鼠均可抑制卵泡中颗粒细胞的凋亡。实验证实 fSH能促进卵泡发育、卵泡细胞增生及抑制卵泡的闭锁。 fSH、 lH相互作用与优势卵泡的选择密切相关^[5]。

fSH-R（ fSH-Receptor）的基因表达是在卵泡颗粒细胞开始分裂后，而不是在卵泡发育的最早价段，即从原始卵泡向初级卵泡发育阶段，所有发育中的颗粒细胞均有 fSH mRNA的表达，在直径0.5～14mm的健康窦状细胞中的 fSH mRNA只在直径＞9mm健康卵泡中表达。大卵泡中 lHR mDNA表达增强对 lHR合成及孕酮的产生有一定作用^[6]。在鸡中， cFSH-R核酸及氨基酸片段与 cLH-R片段分别有60.1%、49.4%的同源性。卵泡发育过程中， cFSH-mRNA水平呈渐进性下降，而在整个闭锁阶段均降低，不同于 cLH-R。 cLH-R mRNA在卵泡排卵前相对甾类化合物急剧上升而稳定性增高^[7]。排卵前卵泡中， lH/HGC刺激蛋白水解酶，包括纤维蛋白溶解酶原活化剂（ pA）、纤维蛋白溶解酶及金属蛋白酶（ mMP-1），发生连锁反应。这些酶均可导致排卵前滤泡基质的降解，阻断任一酶均会抑制卵泡破裂。这些酶参与卵泡的闭锁^[8]。

2．雄激素与雌激素

大鼠实验证明，雌激素能促进卵泡的生长及颗粒细胞的分裂与增殖，而雄激素则刺激颗粒细胞黄体酮的产生及促进窦前、窦状卵泡闭锁。

闭锁卵泡的卵泡液中，雄激素/雌激素升高。分析用雌激素、雄激素处理的大鼠卵巢内 dNA片段，发现雌激素能抑制窦前、窦状卵泡颗粒细胞的凋亡，而对卵泡膜细胞及原始卵泡、初级卵泡的凋亡无明显作用。雌激素抗闭锁作用可被睾酮抑制，人雄激素受体在健康窦前卵泡、窦状卵泡的表达是排卵前卵泡、黄体中的数倍，说明雄激素抑制卵泡的成熟^[9]。在啮齿动物卵泡凋亡中，均中高水平的5a-二氢睾酮。卵泡中，性激素的变化可能参与启动闭锁，且雌激素、雄激素的作用是相互拮抗的。

3． gnRH

在大鼠中， gnRH能通过颗粒细胞、卵泡膜细胞受体，直接抑制卵泡的分化，而 gnRH拮抗剂在体内具有能增强促性腺激素刺激卵泡发育、抑制素产生及卵巢内 iGF-1受体含量增加的作用。在去垂体的大鼠中，加入 gnRH能增加大鼠颗粒细胞核内 ca²⁺及卵磷脂肌醇。这些发现提供了一个思路：卵巢细胞激素诱导凋亡的过程中， ca²⁺/Mg²⁺依赖性核酸内切酶可能是通过蛋白激酶 c通路实现的。

二、细胞因子与卵泡闭锁

1． eGF/TGF及 bFGF

生长因子 eGF/TGF-α的受体具有酪蛋白激酶活性。生长因子与相应受体相结合，能活化受体本身的酷蛋白激酶，该激酶再磷酸化靶蛋白的酪氨酸残基，引起细胞反应。在体外培养的颗粒细胞中，加入 eGF、 tGFα、 bFGF能抑制自发凋亡，而酪氨酸激酶抑制剂能完全抑制以上生长因子的作用。 tGFα mRNA、 bFGF mRNA存在于卵泡细胞中，并且在 fSH刺激下， bFGF mRNA含量增高。而在颗粒细胞中则有高亲和力的 eGF、 tGFα、 bFGF受体。 tGFα参与调节 lH的活性。 tGFα与 lHR在窦前卵泡、窦状卵泡、排卵前卵泡及即将闭锁的卵泡中均存在，且两者间存在剂量关系^[10]。说明 lHR与 tGFα在卵泡发育、闭锁中相互协调中颗粒细胞的凋亡。应用 pCR技术分析 tGFα mRNA片段，说明 tGFα是通过自分泌调节卵细胞闭锁。

2． iGF-1及其抑制蛋白（ iGFBPs）

卵巢产生的 iGF-1及 iGFBPs在卵泡发育中起重要作用。早期研究证实 iGF-1受体存在于颗粒细胞内， fSH、 gH可增加体内 iGF-1水平。 iGF-1能抑制大鼠颗粒细胞的凋亡。存在于卵泡液中，在颗粒细胞中合成的 iGFBPs，能中和 iGF-1，解除 iGF-1的凋亡抑制作用，且能决定猪发情期卵泡是排卵还是闭锁。 iGF-1及促性腺激素协同刺激卵泡成熟，而 iGFBPs则起对抗作用。

卵泡的发育、闭锁与 iGFBPs活性有关。 iGFBPs活性依赖于 zn²⁺、 ca²⁺的氯化物，且能被 eDTA强烈抑制。实验显示正常健康卵泡及闭锁卵泡中，丝氨酸蛋白酶均参与 iGFBPs的降解。 iGFBP-2 mRNA主要在正常健康卵泡中，在靠近基底膜的颗粒细胞比靠近窦及卵母细胞的颗粒细胞中表达要高。 iGFBP-4 mRNA在大、小卵中无变化。而 iGFBP-5 mRNA在大卵泡中的表达要低于小卵泡中。闭锁卵泡中，颗粒细胞内 iGFBP-2、-5 mRNA表达增强，而卵泡膜细胞中则是 iGFBP-2、-4表达增强。早期闭锁卵泡， iGFBP-2、-5 mRNA表达增强，而无 iGFBP-4 mRNA表达。晚期闭锁卵泡中， iGFBP-2、5 mRNA表达进一步增强， iGFBP-4 mRNA亦表达，且 iGFBP-2、-5 mRNA的表达比 iGFBP-4 mRNA的表要早^[11]。

以上说明卵泡闭锁时， iGFBP-2在闭锁卵泡液的浓度比正常卵泡高， iGFBP-2浓度与凋亡的颗粒细胞百分数呈相关关系，提示在卵泡闭锁时， iGFBP-2有一定的调节作用。 iGFBP-2在大小卵泡中含量不一，在小卵泡中含量高，且小卵泡闭锁的比率大。 fSH在体外能刺激猪 iGF-1产生，阻止 iGFBPs的生成。降低 fSH浓度会导致 iGF-1含量及活性均下降，而 iGFBPs生成增加。 iGFBP-2在体内依赖于 fSH活性，说明 fSH参与调节 iGF系统。

3． tNF-α及 fas/APO-I

卵巢内巨噬细胞、颗粒细胞、卵泡膜细胞产生的 tNF在卵巢微环境调节中发挥重要作用。 tNFα能诱导多种细胞凋亡，是通过神经鞘氨醇及 iCE/CED-3连接半胱氨酸蛋白酶通路实现的，颗粒细胞、卵母细胞是其靶细胞。体外无血清培养早期卵泡，出现自发凋亡，加入 fSH可抑制60%的凋亡，而 fSH的作用又可被 tNF抑制，说明 tNF能诱导早期卵泡凋亡^[4]，参与调节卵泡排卵及闭锁。 fas/APO-I是介导细胞凋亡的细胞膜表面蛋白，属 tNF及 nGF受体家族的细胞表面分子， fas配体与受体结合可导致携带 fas的细胞发生凋亡。向成年大鼠注射抗 fas多克隆抗体可促进卵泡闭锁及黄素化^[12]。人的不同发育阶段，卵巢中 fas抗原的表达不同。婴幼儿只在原始卵泡、初级卵泡中的卵母细胞呈 fas抗原阳性，成熟期 fas抗原表害随卵泡发育成熟而降低，绝经后卵巢中 fas抗原表达丰富，说明了 fas抗原通过凋亡过程参与了黄体退化及卵泡闭锁。在每个月经周期中， fas抗原通过启动卵泡闭锁而消极选择优势卵泡^[13]。

三、其他因素

1．抑制素