[01847945]小檗碱干预PCOS胰岛素信号通路关键分子作用机制研究

1、课题来源与背景： （1）多囊卵巢综合征（PCOS）是育龄期女性常见的内分泌疾病,常于青春期发病。临床表型有生殖障碍和代谢异常的“双重特征”。因PCOS病理生理复杂、临床并发症多,现代医学治疗效果较差,严重影响人口质量和生殖健康,故属于《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中人口与健康的重点内容之一,是国内外研究的热点和难点。 （2）卵巢功能异常可能是PCOS的致病因素。 PCOS患者存在双重病理特征,即同时存在卵巢组织自身的高雄激素分泌和胰岛素抵抗。且在PCOS患者中,卵巢产生高达60％的雄激素,卵巢合成的雄激素过多是形成其高雄激素血症的主要原因。我们对体外培养猪卵巢的卵泡膜细胞,进行地塞米松人工诱导,构建卵巢细胞的糖代谢异常和胰岛素抵抗模型,发现模型细胞雄激素合成水平显著升高,为正常细胞的近两倍。说明卵巢组织自身的胰岛素抵抗可能导致雄激素合成功能亢进,推测卵巢自身功能的异常可能与PCOS的发生有关。 （3）胰岛素信号通路关键分子与PCOS的关系 当胰岛素与胰岛素受体结合后,胰岛素受体的p亚基上的酪氨酸激酶发生自身磷酸化后,然后与受体底物蛋白结合,激活这些底物蛋白,从而调节下游的信号通路。胰岛素信号通路主要包括MAKP通路和PI一K3通路。MAKP通路主要调节细胞生长和分化,而PI一K3通路主要调节葡萄糖摄取,糖原合成和降解。蛋白激酶（AKT）调节细胞的生长代谢和凋亡。糖原合酶激酶3 （GSK3） 是一种在 真核生物中普遍存在的多功能酶,与糖代谢密切相关。糖原合酶激酶3可抑制糖原合成及葡萄糖转运,促进糖异生并阻碍胰岛素信号转导,抑制胰岛素分泌,发挥升高血糖的作用。研究表明,GSK3与雄激素的合成及活性密切相关。研究发现,GSK3β的磷酸化发生异常、GSK3β的活性增强。且GSK3β的单倍体与PCOS的发生频率有关。这说明GSK3β的异常可能”偶联”了PCOS的胰岛素抵抗及高雄激素血症2个病理机制。因此,我们推测卵巢细胞中GSK3的活性异常可能是导致PCOS卵巢功能异常的关键机制之一。 2、技术原理及性能指标： 选取行 IVF -ET 治疗的 PCOS 和非 PCOS 患者为该研究对象。其中 PCOS 患者空腹血糖均正常。PCOS 和非 PCOS 患者均采用超促排卵长方案治疗,据阴道 B 超和血清中LH、FSH 水平检测卵泡发育,待条件成熟,平均取卵 10 个并收集 PCOS 患者和非 PCOS 患者卵泡液后,显微镜下观察细胞贴壁率达到 80％以上,收集培养液上清备用;同时将收集的卵巢颗粒细胞培养液上清用放射免疫法测定 T、E2、P;对卵巢颗粒细胞用氚三标记的葡萄糖测定葡萄糖的摄取来检测糖代谢。通过体内实验证实了小檗碱治疗对PCOS患者卵巢细胞胰岛素信号通路关键分子表达的活性调节、胰岛素抵抗/雄激素分泌过多等作用的卵巢内疗效;而体外实验采用基因转染或小RNA干涉技术,运用Wester-Blot,Realtime PCR等方法,探讨胰岛素信号通路关键分子对体外培养卵巢细胞PCOS“双重属性”的关键病理作用以及小檗碱的调控。阐明胰岛素信号传导通路关键分子的活性异常是PCOS卵巢功能“双重属性”偶联的重要病理机制,也是小檗碱对PCOS疗效的重要机制。 3、技术创造性和先进性 （1）机制研究 ①将胰岛素信号传到通路关键分子与 PCOS 胰岛素抵抗及高雄激素血症相偶联,为PCOS的卵巢胰岛素抵抗发生提出新机制和新干预措施。 ②进行小檗碱治疗 PCOS 胰岛素抵抗及高雄激素血症的人体内机制的研究,为前期实验动物的基础研究进一步提供人体依据。 （2）疗效评价 本项目的开展为小檗碱治疗 PCOS 的疗效评价提供确凿的循证医学证据。故本项目的疗效评价和体外试验,提供了从前期的基础研究-临床疗效-临床基础等的转化医学思路。 4、技术的熟练程度、适用范围和安全性： 本课题组一直致力于多囊卵巢综合征病理生理机制方面的研究工作,尤其是对卵巢局部胰岛素抵抗与PCOS发生的关系方面做了大量研究工作,对其有了较为深入的认识 ,并发表了多篇学术论文 。本研究是在前期研究工作基础上的继续深入和进一步的拓 展 。本项目在理论分析,研究基础及工作软硬件方面都有良好的条件。所在单位和科室为国家级重点学科、卫生部国家临床重点专科、国家中医药管理局重点实验室（TCM-03-024）,提供技术平台,具备本研究的所需设备。我科是硕士、博士和博士后流动站,可把人才培养和项目研究相结合。 本项目成果拟应用领域：1、多囊卵巢综合征的治疗 2、小檗碱的临床应用。 本项目重在理论分析,研究基础及工作软硬件方面都有良好的条件,不会进行过于复杂或危险性高的操作,故具较好的安全性。 5、应用情况及存在的问题：暂无 6、历年获奖情况：撰写SCI1篇,中文期刊6篇,其中北大中文核心期刊2篇。