小檗堿和miRNA-18b對(duì)豬IVF胚胎HIF-1α的調(diào)控作用

王俊麗，劉 兵，張 超，戴佳格，張紫薇，于 博，高建明*

(1.北京農(nóng)學(xué)院 動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 102206；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)院，北京 100193)

在哺乳動(dòng)物中，體外培養(yǎng)的附植前胚胎在化學(xué)成分確定的培養(yǎng)基中, 大部分胚胎不能發(fā)育到囊胚階段，而是停留在一定的發(fā)育階段，這種現(xiàn)象稱為體外胚胎發(fā)育阻滯[1]。不同動(dòng)物的早期胚胎發(fā)育阻滯的時(shí)間是不同的, 例如, 小鼠發(fā)生在2-細(xì)胞時(shí)期[2]，豬在4-細(xì)胞時(shí)期[3],牛、綿羊和山羊均在8-～16-細(xì)胞時(shí)期[4], 人在4-～8-細(xì)胞時(shí)期[5]。人類體外培養(yǎng)的胚胎在第一周內(nèi)有50%停止發(fā)育[6]，優(yōu)質(zhì)囊胚形成率為30%左右[7]。牛體外培養(yǎng)囊胚發(fā)育率一般為45.29%左右[8]，豬體外受精(InVitroFertilization, IVF)囊胚發(fā)育率平均為14.5%～19.93%[9-16]。可見(jiàn)，附植前胚胎發(fā)育停滯極大的阻礙了人類輔助生殖和畜牧生產(chǎn)的發(fā)展。因此，闡明附植前胚胎體外發(fā)育阻滯的機(jī)制十分重要，但相關(guān)機(jī)制至今仍不十分清楚。

小鼠胚胎中microRNA(miRNA)參與了母型基因向合子型基因組過(guò)渡(maternal to zygote transition，MZT)的過(guò)程[17]。miRNA也在豬配子發(fā)生和胚胎發(fā)育過(guò)程中調(diào)控mRNA的表達(dá)[18]。Ohnishi等報(bào)道m(xù)iRNA的差異表達(dá)、合成是小鼠附植前胚胎的發(fā)育動(dòng)力，miRNA在附植前胚胎中起重要作用[19]。Zhang等發(fā)現(xiàn)miRNA-21低表達(dá)劑處理后的囊胚發(fā)育率和細(xì)胞數(shù)量均降低，而凋亡細(xì)胞數(shù)增加；miRNA-21低表達(dá)顯著降低了Bcl-2轉(zhuǎn)錄水平，顯著增加了caspase-3和PTEN轉(zhuǎn)錄水平，此研究揭示了miRNA-21對(duì)于附植前胚胎發(fā)育非常重要，降低miRNA-21表達(dá)會(huì)引起小鼠胚胎細(xì)胞凋亡和抑制生長(zhǎng)[20]。小檗堿(berberine, Ber)對(duì)豬體外受精I(xiàn)VF胚胎發(fā)育的效果及其miRNA的差異表達(dá)分析的研究證明，Ber可能主要是通過(guò)調(diào)控8-細(xì)胞中miRNA的表達(dá)，對(duì)豬IVF胚胎發(fā)育起作用，其中miRNA-18b下調(diào)最明顯[21]。……