本報訊 (特約記者仰東萍)近日,,北京大學(xué)第三醫(yī)院喬杰教授團隊與北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院湯富酬研究員團隊,在《Cell Stem Cell(細胞干細胞)》雜志在線發(fā)表最新研究成果,,系統(tǒng)闡述了人類胚胎生殖細胞及其微環(huán)境細胞(周圍細胞)發(fā)育過程中的基因表達圖譜及其調(diào)控機理,,并為生殖細胞相關(guān)疾病的診斷和治療提供了靶標(biāo)。
在全球范圍內(nèi),,人類生育力呈明顯下降趨勢,,我國不孕不育率超過10%。生殖技術(shù)幫助很多不孕不育的夫婦成功獲得健康的后代,,但即使經(jīng)最先進的技術(shù)治療,,國內(nèi)外平均活產(chǎn)率也僅為35%。制約生育成功率提高的主要因素在于人類對調(diào)節(jié)生殖細胞,、胚胎正常發(fā)育的分子機制認(rèn)識有限,。生殖細胞(精子和卵子)基因表達調(diào)控的特征是什么?父母把哪些遺傳序列,、表觀遺傳記憶保留給后代,,哪些必須清除?人類對很多問題還缺乏深刻的認(rèn)識,。
喬杰團隊與湯富酬團隊從2010年開始,,圍繞人類生殖細胞與胚胎發(fā)育機制開展了一系列研究,。其最新研究對人類胚胎生殖細胞及其微環(huán)境細胞在妊娠4周~26周發(fā)育關(guān)鍵期的轉(zhuǎn)錄組進行解析與闡釋,,并通過后續(xù)功能實驗,,對性腺中生殖細胞的分布與定位、細胞亞群的精確比例關(guān)系等關(guān)鍵特征進行了系統(tǒng)分析,。主要發(fā)現(xiàn):定植到性腺后,,人類雌性和雄性胚胎生殖細胞分別經(jīng)歷了4個與兩個關(guān)鍵發(fā)育階段,而且其發(fā)育是一個復(fù)雜而有序的不同步過程,,同時確定了階段特異性基因,;鑒定出影響生殖細胞發(fā)育的關(guān)鍵微環(huán)境細胞及其基因轉(zhuǎn)錄特征與表面標(biāo)志,信號通路活性以及核心轉(zhuǎn)錄因子網(wǎng)絡(luò),;胚胎生殖細胞與性腺微環(huán)境細胞之間通過信號通路進行相互調(diào)控,,協(xié)同維持性腺發(fā)育的穩(wěn)定性和連續(xù)性;發(fā)現(xiàn)視黃酸的快速合成與及時降解之間的精確動態(tài)平衡,,對于人類雌性生殖細胞進入減數(shù)分裂起重要調(diào)控作用,。
此項研究從難免流產(chǎn)的流產(chǎn)胎兒直接分離生殖細胞用于分析,沒有經(jīng)過體外培養(yǎng)處理,,因此為生殖細胞體外成熟與培養(yǎng)系統(tǒng)的建立奠定了基礎(chǔ),。同時,對輔助生殖技術(shù)的安全性評估,、生殖內(nèi)分泌與代謝性疾病是否會遺傳,、反復(fù)流產(chǎn)或胚胎停育及臨床上生殖細胞發(fā)育異常相關(guān)疾病的研究影響深遠。
北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士生李莉,、董驥和北京大學(xué)第三醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心閆麗盈博士為該論文并列第一作者,。喬杰和湯富酬為該論文共同通訊作者。該項研究得到了國家自然科學(xué)基金,、國家基礎(chǔ)研究計劃,、北京市科學(xué)技術(shù)委員會、國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃,、北京未來基因診斷高精尖創(chuàng)新中心以及北大—清華聯(lián)合中心的資助,。