多囊卵巢综合征大鼠模型中肠道微生物组、微小 RNA 与干细胞特性的关联研究:新视角与潜在治疗靶点

【字体: 时间:2025年04月02日 来源:Journal of Ovarian Research 3.8

编辑推荐:

  为探究多囊卵巢综合征(PCOS)对卵巢干细胞特性、肠道微生物组及血浆和卵巢颗粒细胞中微小 RNA(miRNA)表达的影响,研究人员以双氢睾酮(DHT)诱导的 PCOS 大鼠为模型开展研究。结果发现相关指标存在改变,暗示肠道微生物组失衡与卵巢干细胞特性增强有关,为 PCOS 治疗提供新靶点。

  在女性的健康领域中,多囊卵巢综合征(Polycystic Ovary Syndrome,PCOS)是一种常见却又十分复杂的内分泌疾病。它就像一个隐藏在身体里的 “小恶魔”,不仅会捣乱女性的生殖系统,导致排卵异常、多囊卵巢等问题,还会影响新陈代谢,让许多患者出现肥胖、胰岛素抵抗等症状。尽管科学家们一直在努力探索 PCOS 的奥秘,但仍有不少谜团尚未解开。比如,PCOS 对卵巢干细胞特性有怎样的影响?肠道微生物组在 PCOS 的发病过程中扮演着什么角色?血浆和卵巢颗粒细胞中的微小 RNA(MicroRNA,miRNA)在 PCOS 患者体内又有着怎样的变化?这些问题就像一把把钥匙,可能会帮助我们打开治疗 PCOS 的新大门,因此对它们展开研究十分必要。
为了寻找答案,来自渥太华医院研究所炎症与慢性疾病项目、渥太华大学、圭尔夫大学等机构的研究人员进行了一项深入研究。他们以双氢睾酮(Dihydrotestosterone,DHT)诱导的 PCOS 大鼠模型为研究对象,期望能从多个角度揭示 PCOS 的发病机制。最终,研究发现 PCOS 与卵巢干细胞活性改变、循环 miRNA 谱变化以及肠道微生物组失调之间存在关联,这一成果为理解 PCOS 的病理生理学提供了新的视角,也为开发治疗 PCOS 的新方法带来了希望。该研究成果发表在《Journal of Ovarian Research》杂志上。

研究人员为开展此项研究,运用了多种关键技术方法。在动物实验方面,通过给雌性大鼠植入 DHT 构建 PCOS 大鼠模型。实验过程中,采用荧光激活细胞分选(Fluorescent Activated Cell Sorting,FACS)分析技术对卵巢表面上皮(Ovarian Surface Epithelium,OSE)细胞进行检测,以评估干细胞标记物的表达情况;运用定量聚合酶链反应(Quantitative Polymerase Chain Reaction,qPCR)技术,分析卵巢颗粒细胞和血浆中 miRNA 的表达水平;还利用 16S rRNA 基因长读测序技术,探究肠道微生物组的组成变化。

下面来看具体的研究结果:

  1. PCOS 大鼠模型的建立:对比对照组,DHT 诱导 28 天后,实验组大鼠体重显著增加,平均日增重达到 5.692g / 天,而对照组为 4.78g / 天。同时,实验组大鼠卵巢变小,缺乏可见黄体,呈现多囊结构,符合 PCOS 的特征,这表明成功建立了 PCOS 大鼠模型。
  2. 发情周期中卵巢表面上皮干细胞特性的变化:研究人员根据发情周期评估,将大鼠分为两组。在不同发情阶段,OSE 干细胞亚群的比例有所不同。例如,SSEA1+/Sox2+亚群在发情前期和发情期(P + E)占比为 6.8%,到了发情后期和间情期(M + D)降至 0.46%,下降幅度超过 14 倍;SSEA1-/Sox2++亚群也从 P + E 的 0.36% 下降到 M + D 的 0.02%。这说明发情周期中激素的波动会影响 OSE 干细胞的活性。
  3. PCOS 卵巢中卵巢表面上皮干细胞特性受影响:与对照组相比,PCOS 卵巢中 SSEA1+/Oct4-/Sox2-和 SSEA1-/Sox2++亚群的比例增加超过 2 倍,分别从 0.32% 提升到 0.82% 和从 0.07% 提升到 0.19%,SSEA1+/Sox2+亚群也有轻微增加。这表明 PCOS 条件下,雄激素过量可能刺激特定干细胞群的扩增或分化,打破了干细胞自我更新与分化的平衡。
  4. DHT 诱导的 PCOS 大鼠模型中血浆和卵巢颗粒细胞的 miRNA 水平:在卵巢颗粒细胞中,PCOS 组的 miR - 21 和 miR - 574 显著上调;而在血浆中,miR - 378 和 miR - 574 显著升高。这体现出不同组织中 miRNA 表达存在差异,它们在 PCOS 的发病过程中可能发挥着不同的调控作用。
  5. DHT 诱导的 PCOS 大鼠模型中肠道微生物组组成改变:通过 16S rRNA 基因测序分析发现,两组大鼠的 α - 多样性没有显著变化,但 β - 多样性存在差异,PCoA 图显示对照组和 PCOS 组明显分离。在物种水平上,PCOS 组中阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)、狄氏副拟杆菌(Parabacteroides distasonis)、瘤胃球菌(Ruminococcus)等细菌的相对丰度显著降低。这意味着肠道微生物组的变化可能与 PCOS 的发病相关。

综合研究结论和讨论部分,此次研究意义重大。一方面,研究揭示了发情周期和 PCOS 条件下 OSE 干细胞特性的变化,为理解卵巢功能的正常维持和 PCOS 的病理机制提供了关键信息;另一方面,发现的肠道微生物组组成改变和 miRNA 表达变化,表明它们与 PCOS 的发病存在密切联系。这些发现不仅加深了我们对 PCOS 发病机制的理解,更为未来开发针对 PCOS 的新型治疗策略提供了潜在的靶点。例如,或许可以通过调节肠道微生物组、干预 miRNA 的表达来改善卵巢功能,为众多 PCOS 患者带来新的希望。但目前仍有一些问题需要进一步研究,比如肠道微生物组与卵巢干细胞之间相互作用的具体机制,以及如何将这些研究成果更好地转化为临床治疗方法等,这也为后续的科研工作指明了方向。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号