国外医学计划生育分册1999年2月第18卷第1期

中国科学院上海药物研究所（200031）

杨波*综述顾芝萍曹霖审校

摘要黄体退化对于维持正常的生殖功能是很重要的。本文阐述了前列腺素，过氧化物，肿瘤坏死因子-α(IFN-α)和干扰素-γ（ iFN-γ）等体内因子以不同的作用方式介入黄体的生理退化过程，以及最新提出的黄体细胞凋亡学说，探讨了黄体退化可能的生理机理。

关健词：黄体退化细胞凋亡前列腺素

排卵后滤泡发生一系列剧烈的变化，其颗粒细胞或卵泡膜细胞转变为黄体细胞的过程称为滤泡黄体化。黄体化的结果在卵巢皮层内形成真正的内分泌腺即黄体。绝大多数动物的黄体主要由颗粒细胞转化而成，但灵长类和大鼠的被膜细胞也是黄体组成成分。排卵后原滤泡中的囊腔很快被增殖的颗粒细胞充填，这些颗粒细胞在黄体化时由原来直径12～14μ m，增加到35～50μ m。细胞胞浆和核的比例增大，胞浆所含分泌颗粒和脂肪滴增加，并含有黄色色素，因而称为黄体。线粒体形态也发生变化，粗面内质网消失，同时滑面内质网增加，与这些形态变化相应的是黄体细胞具备了分泌孕激素的功能。黄体存在有一定的时限，这取决于动物是否已受孕。灵长类排卵后，黄体维持其形态和功能大约2周，然后，其细胞的功能和结构都自发地发生衰退。若发生妊娠，则绒毛膜促性腺激素可继续维持其结构和功能。非人灵长类和人类的黄体是在垂体黄体生成激素（ lH）控制下产生激素的， lH脉冲频率从黄体中期到后期开始下降，但是外源性高频率的 lH脉冲不延长黄体寿命^[1]。这说明黄体相持续时间的长短是黄体的内在特性。黄体终结时，黄体细胞退化，孕激素分泌停止，血中孕激素水平下降（功能性退化），细胞数量减少， lH受体减少，细胞浆体积缩小，核固缩， dNA总数减少， dNA小片段增加（结构体退化）^[2]。最后成纤维细胞侵入，将腺体转变为瘢痕组织——白体。

黄体功能和结构上的自行退化对于正常的月经周期是必不可少的。它使下一个月经周期正常启动，新的滤泡发育生长， lH高峰正常来临而随之排卵。基于黄体退化的重要性，生殖生理学家长期以来一直在研究黄体退化的生理机理。这主要涉及到体内的激素和一些生长因子，近来，许多研究者提出了黄体退化与细胞调亡相关^[2-9]。本文就从这两方面来讨论黄体退化机理。

一、细胞凋亡学说

凋亡是指当细胞死亡时，形态学上的改变，这是发生在健康组织中个别细胞死亡的过程，又称为细胞程序性死亡（ cell programmed death ,CPD）。它表现出如下特征：胞膜起泡，细胞因脱水而体积缩小，细胞核断裂，染色质凝缩，最后细胞裂解成多个由膜性结构包裹的小球，称凋亡小体。它可被邻近的上皮细胞吞噬。整个过程不同于坏死，无细胞内容物外溢，不诱发炎症反应，细胞发生凋亡时，核小体间 dNA断裂，产生180～200bp或其整数倍的 dNA片断（低聚核小体），在 dNA琼脂糖凝胶电泳上出现典型的“ ladder”带型，此过程是细胞凋亡最重要的生化变化^[10]。核小体间 dNA的断裂由核酸内切酶引起。核酸内切酶是一种钙离子/镁离了（ ca⁺⁺/Mg⁺⁺）依赖的 dNA裂解酶，其以非活性的状态存在于大鼠黄体相的卵巢中^[11]。

有实验证实，在黄体退化时，从形态和结构均可观察到细胞凋亡主要表现为核酸内切酶活性大大增加，并与低聚核小体（ dNA断裂）的出现成正比^[4]。低分子的带直到黄体细胞退化及外源性前列腺素 f_2α（ pGF_2α）诱导后才出现。由于低聚核小体出现在血液和黄体的孕酮含量下降后，这就可明显区分功能性黄体退化（孕酮水平的下降）和结构性黄体退化（细胞体积缩小， dNA碎片含量增加）。孕酮浓度的下降发生在核酸内切酶的活性出现以前，因此，低聚核小体的发生不包括在黄体功能性退化时出现的孕酮含量下降阶段。但是，随黄体重量及 dNA总浓度下降，及低聚核小体含量上升的关系显示出凋亡在黄体结构退化中的作用。变性黄体细胞百分含量及小于2645碱基对 dNA百分量之间的高度相关性又进一步支持了这个学说，总之，核酸内切酶活性的出现，作为低聚核小体形成的标志，显示出黄体细胞退化时发生了细胞凋亡^[11]。

细胞凋亡的调控又是一个非常复杂的过程，有多个基因参与，分别产生促进和抑制调亡的作用，近年来，人们力求寻找黄体退化的促发因子和有效蛋白质， wyllie^[12]指出有一整套调节基因在影响细胞调亡的进度和难易性，同时指出，原癌基因 c-myc可能在其中发挥重要作用，它能编码寿命较短的转录因子，一方面促进细胞分裂增殖，另一方面促进细胞凋亡。它有时只在一些生长停滞的组织中表达出来，并与 cPD有关^[13]。由于控制凋亡的基因存在着种族差异^[14]，有报道用与人相似的非人灵长目模型来确定狒狒黄体中 c-myc蛋白^[3]。实验发现，灵长类卵巢黄体中存在大量的 c-myc，它有一种潜在的自分泌功能，而在排卵前的卵泡中其含量很少。这提示 c-myc的生成和活化是发生在排卵过程和/或早期黄体化的过程中。免疫组化观察到此过程中染色信号由浅变深，说明 c-myc在此时合成。实验还发现中、后期黄体细胞显示出一种较为统一的中度的染色，说明此时 c-myc水平较稳定。在诱导出黄体退化过程中， c-myc着色发生变化，信号强度逐渐加深，显示出细胞凋亡时 c-myc的合成。信号的逐渐消失了又显示出细胞的死亡。总之，已证实 c-myc与黄体退化有关。而且在诱导黄化退化过程中， c-myc在细胞核或胞浆中的含量是不稳定的。说明 c-myc可能从胞浆转移到核内，并与其它因素一起来诱导 cPD而发生黄体结构性退化。

研究黄体退化时蛋白质的作用是近年来才开始的。 c-myc几个因素中的一。在大鼠，硫糖蛋白-2和胰岛素生长因子结合蛋白基因在黄体退化时都大量表达。在一些细胞中，生长因子可以确定细胞对原癌基因的反应^[13]。可以假定，功能性黄体退化基本上包括未配对的 lH受体的下降[LH受体下降会导致环单磷酸腺苷（ cAMP）的下降及孕酮分泌的减少]；而结构性黄体退化包括生长因子的减少，这些生长因子的减少可以使细胞易受原癌基因产物的影响，就如 c-myc存在于整个黄体期，参与细胞凋亡和死亡一样。

黄体细胞凋亡可以是由体内基因激活的，是注定的发育过程中的程序性死亡，其确切的基因尚未知晓。理论上“死亡基因”需要符合两个条件：①单独就是足够引起黄体细胞死亡。②在黄体细胞发生 cPD时表达。目前在黄体细胞上发现有几种与凋亡有关的基因，如 c-myc， fas^[8，9]， y81和 gasl^[5]等。此外，黄体细胞凋亡还可以由其它原因引起，如：①信号欠缺引起黄体细胞自杀；黄体细胞生存如同黄体细胞繁殖一样需要从其它细胞获得信号，当缺乏这种信号时，内在自杀系统就被激活，其中包括合成特异的 mRNA和蛋白质（ dNA内切酶等），而抑制 rNA和蛋白质合成可抑制这种将死的黄体细胞死亡，从而认为基因的转录和 rNA转译是黄体细胞自杀所必须的。这种信号可能是妊娠时胚胎向母体发出的一些肽类化合物，如母体产生的妊娠相关因子（ pAG）和人绒毛膜促性腺激素（ hCG）等。黄体细胞只有在收到这些信号后才能继续生长，缺少这种信号黄体细胞通过经典 cPD而死亡。②引起黄体细胞调亡的因子，如前列腺素（ pG）和 tNF-α等诱发凋亡。

二、体内因子与黄体退化

黄体的基本功能是合成和分泌孕酮，这种激素可使子宫为妊娠做好准备。黄体还产生 pG，肽和其他因子。这些因子以内分泌，旁分泌和自分泌的形式在黄体退化过程中发挥作用。黄体功能的发育和维持需要 lH的刺激。若不发生受精，黄体就退化，而黄体的退化并不只是缺乏 lH的促黄体化支持。越来越的研究结果证实，体内诸多因素，如： pG、细胞因子、过氧化物等，均以不同的作用方式介入黄体的生理性退化过程。

（一） tNF-α和 iFN-γ

tNF-α是由巨噬细胞分泌的，而 iFN-γ则来自 t淋巴细胞，两者都被认为参与黄体退化的过程^[15]。单独使用 iFN-γ（100U/ml）或与 tNF-α合用均可减少体外培养的牛黄体细胞的成活率^[16，17]，而单独使用 iFN-γ（100U/ml）不能减少离体培养的鼠黄体细胞数量，只在高浓度（5000U/ml）时才起作用^[18]，说明其诱导黄体退化的作用与动物种类有关。

黄体退化由两个阶段组成：功能性黄体退化和结构性黄体退化， pitzel^[19]等报道了 tNF-α有抑制猪黄体细胞的基础孕酮分泌和 hCG刺激的孕酮分泌作用。 benyo等^[17]发现 tNF-α可抑制 lH刺激的牛黄体细胞的孕酮分泌。这些报道说明巨噬细胞通过它们的分泌物 tNF-α参与了功能性黄体退化。另外还有报道^[15，17]表明，巨噬细胞和 t淋巴细胞一起通过它们的分泌物 tNF-α和 iFN-γ以及它们的吞噬活性诱发结构性黄体退化。

fairdrild等^[20]发现 iFN-γ可诱导黄体细胞表达出第二类主要组织不相容性抗原，并认为 t淋巴细胞通过增加免疫应答机理而参加结构性黄体退化过程。 toushung^[18]发现 tNF-α和 iFN-γ合用可使离体培养的鼠黄体细胞中 dNA碎片占 dNA总量的百分率以及细胞核中 dNA碎片数量提高，这证实 tNF-α和 iFN-γ可通过细胞凋亡作用而诱导黄体细胞退化。

benyo^[17]