BMP4信号通路在卵巢生殖干细胞分化过程中的作用及其机制研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:81671394
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:H1902.衰老相关疾病
- 结题年份:2020
- 批准年份:2016
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2017-01-01 至2020-12-31
- 项目参与者:罗爱月; 杨书红; 丁婷; 吴梦; 周素; 卢智勇; 熊家强; 秦弦; 习玥玥;
- 关键词:
项目摘要
Ovarian aging is an important factor that seriously impairs women's health. The differentiation of oogonial stem cells(OSCs) into oocytes is expected to be a new strategy to delay ovarian aging. The molecular mechanism of how OSCs differentiate into oocyte remains unclear. We have established the mouse and human OSCs cell lines, and found that the BMP4 factor can promote differentiation of OSCs. And we have done transcriptome high-throughput sequencing on the OSCs before and after the treatment of BMP4, finding that the genes Sohlh1, Sohlh2, Lhx8, which are related to the formation of eggs have a significant difference. We hypothesized that BMP4 might contribute to the differentiation of OSCs by regulating the genes above. In this study, using the OSCs modern in which GFP gene was controlled under the promoter of DDX4 gene, and combined with biological information analysis prediction, chromatin immunoprecipitation assay (CHIP) and CRISPR / cas9 gene editing technology. We plan to explore the downstream key genes and molecular regulation of the BMP4 signaling pathway, so as to construct the network diagram about that how the BMP4 signaling pathway regulates the differentiation of OSCs, thus providing theoretical basis for the clinical application of OSCs for delaying ovarian aging.
卵巢衰老是严重危害女性健康的重要因素。卵巢生殖干细胞(oogonial stem cells,OSCs)定向分化为卵母细胞可望成为延缓卵巢衰老的新策略。OSCs如何分化为卵母细胞的分子机制尚不清楚。我们前期已建立小鼠及人的OSCs细胞系,并发现BMP4因子可以促进OSCs分化;对添加BMP4因子前后的OSCs进行转录组测序,发现与卵子形成相关的基因(Sohlh1,Sohlh2,Lhx8)具有显著表达差异。我们推测BMP4可能通过调控上述基因促进鼠与人OSCs的分化。本研究拟采用DDX4启动子调控的绿色荧光蛋白标记的卵巢生殖干细胞(DDX4/EGFP-OSCs),联合生物信息学分析预测、染色质免疫沉淀技术(ChIP)、CRISPR/Cas9基因编辑技术等探讨BMP4下游关键基因及其调控分子,从而构建BMP4信号通路调控卵巢生殖干细胞分化的网络图,为临床运用OSCs延缓卵巢衰老提供理论依据。
结项摘要
卵巢衰老是一个多因素影响的复杂过程,其根本原因在于卵巢内有限卵泡数目的耗竭,而卵巢生殖干细胞(oogonial stem cells, OSCs)定向分化为卵母细胞有望为延缓卵巢衰老提供新策略,但OSCs如何分化为卵母细胞的分子机制尚不清楚。本项目组在前期已经建立的小鼠OSCs细胞系基础上,进一步优化分离培养方法,建立了稳定的小鼠OSCs分离培养体系;并对小鼠OSCs的分化条件进行探索,构建了卵巢生殖干细胞分化体系并揭示BMP4因子参与调控小鼠卵巢生殖干细胞的分化;通过CRISPR-Cas9基因敲除技术证实BMP4因子通过调控Hippo信号通路中的YAP参与卵巢生殖干细胞的分化;同时,我们构建了人卵巢生殖干细胞(human oogonial stem cells, hOSCs)的分离培养体系,通过人卵巢皮质移植模型和卵巢微注射技术证实hOSCs具有体内外分化的潜能;在建立的人卵巢生殖干细胞体外分化体系中,我们进一步揭示BMP4因子参与促进hOSCs的分化。对添加BMP4因子诱导前后的hOSCs进行转录组测序,结果提示卵母细胞特异性基因和减数分裂相关基因表达明显上调;KEGG、GSEA深入分析结合实验验证证实氧化磷酸化参与BMP4调控的人卵巢生殖干细胞分化。至此,本项目通过体内外实验明确了BMP4在生殖干细胞分化中的重要作用及机制,为卵巢衰老的研究提供技术支持并奠定理论基础,为进一步寻求延缓卵巢衰老的方法提供了重要参考依据。依托此项目共发表SCI论文7篇、中文3篇,培养了博士生3名和硕士生2名。
项目成果
期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Can ovarian aging be delayed by pharmacological strategies?
可以通过药物策略延缓卵巢衰老吗?
- DOI:10.18632/aging.101784
- 发表时间:2019-01
- 期刊:Aging-US
- 影响因子:5.2
- 作者:Zhang Jinjin;Chen Qian;Du Dingfu;Wu Tong;Wen Jingyi;Wu Meng;Zhang Yan;Yan Wei;Zhou Su;Li Yan;Jin Yan;Luo Aiyue;Wang Shixuan
- 通讯作者:Wang Shixuan
Repeated superovulation increases the risk of osteoporosis and cardiovascular diseases by accelerating ovarian aging in mice
反复超排卵会加速小鼠卵巢衰老,从而增加骨质疏松症和心血管疾病的风险
- DOI:10.18632/aging.101449
- 发表时间:2018-05
- 期刊:Aging-US
- 影响因子:5.2
- 作者:Zhang Jinjin;Lai Zhiwen;Shi Liangyan;Tian Yong;Luo Aiyue;Xu Zheyuan;Ma Xiangyi;Wang Shixuan
- 通讯作者:Wang Shixuan
基于卵巢衰老理念管理绝经相关问题
- DOI:--
- 发表时间:2020
- 期刊:实用妇产科杂志
- 影响因子:--
- 作者:罗爱月;王世宣
- 通讯作者:王世宣
Ovarian Dysfunction Induced by Chronic Whole-Body PM2.5 Exposure
全身长期接触 PM2.5 诱发卵巢功能障碍
- DOI:10.1002/smll.202000845
- 发表时间:2020-07-19
- 期刊:SMALL
- 影响因子:13.3
- 作者:Zhou, Su;Xi, Yueyue;Wang, Shixuan
- 通讯作者:Wang, Shixuan
女性恶性肿瘤患者化疗时卵巢损伤的防治策略专家共识
- DOI:--
- 发表时间:2020
- 期刊:实用妇产科杂志
- 影响因子:--
- 作者:王世宣
- 通讯作者:王世宣
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其他文献
人类与啮齿类动物之间卵巢生理年龄的对应关系
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- 发表时间:2014
- 期刊:中国妇幼保健
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- 发表时间:--
- 期刊:中华妇产科杂志
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- 作者:廖书杰;LIAO Shu-jie;HU Xiao-ji;HAN Ling-fei;JIANG Xue-feng;XIA Xi;WANG Wei;LU Yun-ping;WANG Shi-xuan;MA Ding;胡晓继;韩凌斐;蒋学峰;夏曦;王薇;卢运萍;王世宣;马丁
- 通讯作者:马丁
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- 通讯作者:TIAN yong, LAI Zhi-wen, SHI Liang-yan, YANG Shu-ho
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- 作者:廖书杰;马丁;LIAO Shu-jie;HU Xiao-ji;JIANG Xue-feng;HAN Ling-fei;XIA-xi;WANG Wei;WANG Chang-yu;LU Yun-ping;WANG Shi-xuan;胡晓继;MA Ding;蒋学峰;韩凌斐;夏曦;王薇;王常玉;卢运萍;王世宣
- 通讯作者:王世宣
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- DOI:--
- 发表时间:--
- 期刊:实用医学杂志
- 影响因子:--
- 作者:杨书红;罗爱月;王世宣
- 通讯作者:王世宣
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