李忠新
摘要:
翼狀螺旋/叉頭轉錄因子2 (forkhead transcription factor2,FOXL2),是第1個被認定在維持卵巢功能方面發揮重要作用的人類常染色體基因,對于卵泡的生長、發育及抗凋亡有促進作用,且在卵巢早衰中的作用也受到重視,目前是評估卵巢儲備功能的一項直接指標。
關鍵詞:FOXL2;卵巢儲備功能;臨床應用
【中圖分類號】
R711.75 【文獻標識碼】B 【文章編號】1002-3763(2014)05-0105-01
女性出生時約有100萬個卵子,青春期初潮時減至30~50萬,隨著年齡的增長,“卵泡池”逐漸耗竭,但卵巢的儲備功能卻因人而異,年齡、血清抑制素B ( inhibin B, INHB)、卵泡刺激素( follicle stimulating hormone, FSH)、雌二醇( estradial,E2)、抗苗勒管激素(anti-Müllerian hormone,AMH)測定及超聲評估竇狀卵泡數目(antral follicle count ,AFC)等都是目前評估卵巢儲備功能的常用方法。近年來,翼狀螺旋/叉頭轉錄因子2 (forkhead transcription factor2,FOXL2),對于評估卵巢儲備功能的作用倍受關注。
1 FOXL2的發現和概述
FOXL2是1995年Amati等在篩選小瞼裂綜合征致病基因時發現的,位于3號染色體的3q23區域,是一個2.7kb的單外顯子基因,編碼376個氨基酸,預期蛋白屬于翼狀螺旋/叉頭轉錄因子調節家族,包含一個特定的forkhead DNA結構域(位置在第54~148殘基區域)和一個與此分離但功能尚未闡明的多聚丙氨酸肽段。FOXL2是目前發現的決定卵巢分化的最早的標志性啟動基因,其通過轉錄調控作用調節靶基因轉錄、蛋白表達,參與顆粒細胞增殖分化,對卵泡發育、女性生殖具有重要意義。[1]
2FOXL2對卵巢的作用
最近Lamba P等[2],通過人、豬及鼠的Fshb/FSHB啟動子對照實驗發現FOXL2在一個調節卵泡刺激素β亞基轉錄的激活素中起重要作用。而Kim SY等[3]確定FOXL2的表達與雌激素受體(ER)-α之間有功能聯系,并發現ER-α和FOXL2之間存在一個蛋白融合位點以調節卵巢發育及卵巢功能。
2.1 FOXL2對卵泡發育的作用:
Tang S[4]認為由于FOXL2突變使原始卵泡形成后的卵母細胞周圍的體細胞不能生長增殖,次級卵泡缺乏,導致卵巢功能紊亂。而Pisarska MD等[5]研究發現FOXL2失活能夠增強StAR和其他卵泡分化基因在小卵泡和未成熟卵泡中的表達,從而加速卵泡發育導致卵巢早衰。
研究發現FOXL2基因缺陷的小鼠在原始卵泡活化過程中出現卵泡遺失,而免疫定位顯示FOXL2的表達限于生殖細胞和發育中的卵巢間質細胞,故FOXL2的表達對體細胞/生殖細胞起保護和支持的作用。[6]Führer[7]報道,FOXL2可能具有抗卵泡凋亡作用,據此分析表達降低的FOXL2可使卵泡凋亡閉鎖加劇,卵巢內卵泡數目減少導致卵巢儲備功能下降。
2.2 FOXL2對卵巢顆粒細胞的作用: FOXL2是已知的對卵巢顆粒細胞發育起關鍵作用的編碼轉錄因子的基因。[8]Cocquet等[9]報道,FOXL2在性別分化決定前的生殖嵴細胞系開始表達,至成人卵巢顆粒細胞一直高表達。研究顯示,卵巢黃素化顆粒細胞FOXL2表達水平與血清基礎FSH呈負相關,提示FOXL2 mRNA表達下降可反映卵巢儲備功能降低。FOXL2表達水平低下導致顆粒細胞有絲分裂受阻,而FSH受體僅存在于顆粒細胞。因此,分裂受阻的顆粒細胞表面FSH受體數量下降,故在超促排卵過程中卵巢對促排卵藥物如FSH和HMG反應性降低,最終導致募集的卵泡數量減少。最近,發現FOXL2的主要生物學作用是促進、調節顆粒細胞的增殖和分化,是一種敏感且特異的標記物。而且在未分化顆粒細胞FOXL2高度表達,隨著顆粒細胞趨于成熟其表達逐漸降低,[10、11]也就是說顆粒細胞越幼稚FOXL2表達越強。而Andren Vieyra C等[12]發現,在卵巢顆粒細胞視網膜母細胞瘤(Rb)基因缺失的情況下,竇前卵泡顆粒細胞分化標記物Inha表達增加,導致FOXL2和Cyp19a1芳香化水平及核受體Nr5a1、Nr5a2、Nr0b1的異常表達降低,促發卵巢早衰。
3 FOXL2對卵巢早衰的作用
3.1 FOXL2對BPES伴卵巢早衰的作用:
FOXL2基因突變導致瞼裂狹小-上瞼下垂-贅皮倒轉綜合征(blepharophimosis ptosis epicanthus inversus syndrome,BPES)。Nallathambi等[13]在對一個五代(包括4位BPES)印度家系的研究中發現一個新的突變c.684-698dup15,該突變導致結構內多聚丙氨酸的重復,體外研究顯示,FOXL2-Ala19蛋白在COS-7細胞表達出現更高的細胞質穩定性,這是第1次在分子機制上證實Ⅰ型BPES的隱性遺傳。
3.2 FOXL2對非BPES卵巢早衰的作用:
FOXL2基因在決定生殖年限和人類卵巢衰退方面起著重要作用。[14]Bodega B[15]采用直接測序法分析了120位表型正常的卵巢早衰患者的FOXL2編碼區,結果顯示240條染色體上FOXL2基因編碼區無一突變,說明FOXL2編碼區與無癥狀的卵巢早衰相關性極小。
綜上所述,FOXL2對卵泡、卵巢顆粒細胞,以及患或不患BPES的卵巢早衰起重要作用,并從基因水平指導卵巢早衰的診斷和治療,是評估卵巢儲備功能的一項直接指標。而目前對FOXL2在卵泡生長發育及卵巢早衰中的作用機制尚不十分清楚,且缺乏一個標準化檢測方法,故其應用前景尚需進一步研究與探討。
參考文獻
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