科学前沿丨优生围产研究所李卫团队揭示Epg5基因缺失导致卵巢早衰新机制
2022年7月4日,广州市妇女儿童医疗中心优生围产研究所李卫研究组在《自噬(Autophagy)》杂志发表题为"Epg5deficiencyleadstoprimaryovarianinsufficiencyduetoWT1accumulationinmousegranulosacells"的研究论文,报道了EPG5通过自噬途径降解WT1来调控卵巢颗粒细胞分化的新机制,提示Epg5可能是导致人类卵巢早衰(POI)的潜在致病基因,为相关疾病的诊治提供了新思路。
自噬是真核生物中一种高度保守的自我降解途径。自噬参与在多种疾病的发生发展过程当中。近年来我们发现自噬在性腺发育和配子发生过程当中扮演了至关重要的角色,自噬的异常可能会导致不孕不育。但是大多数自噬相关基因的缺失会导致胎儿在出生后不久就因不能哺乳死亡。这导致自噬相关基因异常是否会引起不孕不育相关疾病的发生存疑。
Epg5(EctopicP-granulesautophagyprotein5homologgene)是现生物物理研究所张宏实验室发现的多细胞生物特异自噬相关基因,与大多数自噬相关基因不同,其功能性缺失并不会导致小鼠出生后就很快死亡,这就为人们探讨自噬在生殖过程当中的功能和作用机制提供了机会。
我们发现Epg5敲除雌鼠出现类似于人类POI的表型,雌性小鼠生育力明显下降。实验研究表明Epg5敲除影响颗粒细胞的增殖和分化,导致颗粒细胞的衰老和死亡。进一步的研究发现,WT1可通过与SQSTM1/p62互作在三级卵泡/窦状卵泡阶段通过自噬途径降解。Epg5敲除导致WT1在三级卵泡颗粒细胞中异常积累,从而导致颗粒细胞中类固醇类蛋白表达水平下降,进而影响了颗粒细胞的分化。
该论文报道了Epg5的功能异常导致雌性生育力下降,并阐明了EPG5通过自噬途径降解WT1从而促进颗粒细胞分化的新机制,提示EPG5基因异常可能是诱发POI的潜在原因。
广州市妇女儿童医疗中心优生围产研究所李卫研究员,中国科学院动物研究所高飞和河南科技大学第一附属医院姜宏卫教授为本文的共同通讯作者。本项工作获得了中国科学院生物物理研究所张宏研究员,中国科学院动物研究所赵建国研究员与武汉大学罗孟成教授的大力支持。中国科学技术大学与中国科学院动物研究所联合培养博士生刘文文为本论文的第一作者。本工作获得国家杰出青年科学基金的大力支持。
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来源:科教与数据管理部