PICK1、ErbB2在精子中的表達及其與體外受精關(guān)系的初步研究.pdf

1、背景與目的:
　　 根據(jù)世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計，在全球的育齡夫婦中，約有10-15％不孕不育患者，其中單純男性因素導(dǎo)致的我們稱之為男性不育癥，約占30-40％。而在此之中約有30％是因遺傳缺陷所致。目前已發(fā)現(xiàn)了多個與精子的發(fā)生過程相關(guān)的候選基因，對這些候選基因的研究為揭示男性不育的病因起到重要作用，同時為后續(xù)的基因治療提供依據(jù)。
　　 PICK1(proteininteraetingwithCαkinasel)含有兩個主要的

2、功能性結(jié)構(gòu)域:PDZ結(jié)構(gòu)域與BAR結(jié)構(gòu)域。其中PDZ結(jié)構(gòu)域能通過與膜蛋白發(fā)生相互作用進而調(diào)節(jié)膜蛋白在細(xì)胞膜上的分布與表達;另一BAR結(jié)構(gòu)域則主要結(jié)合脂質(zhì)分子，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞的內(nèi)吞功能。由于PICK1在腦與睪丸的分布最高，自其1995年被發(fā)現(xiàn)以來，主要在研究其在神經(jīng)系統(tǒng)的作用，目前研究結(jié)果認(rèn)為該蛋白在神經(jīng)遞質(zhì)的傳遞、外周神經(jīng)感覺、突觸的可塑性、細(xì)胞生長以及膜的內(nèi)吞等多個方面發(fā)揮著舉足輕重的作用。有學(xué)者研究PICKI基因敲除的小鼠后發(fā)現(xiàn)，敲除

3、PICK1基因后，小鼠可表現(xiàn)出與人類圓頭精子癥非常相似的臨床癥狀。通過對睪丸切片的研究提示該基因的缺失導(dǎo)致了精子細(xì)胞發(fā)生過程中出現(xiàn)缺陷，該實驗室推測敲除PICK1基因后，精子在其形成的早期階段即出現(xiàn)頂體的破碎，緊接著精子在變形以及線粒體鞘形成的過程中發(fā)生缺陷，最終導(dǎo)致了精子的圓頭樣畸形、精子密度降低、精子活動力的嚴(yán)重?fù)p害等臨床表現(xiàn)。
　　 ErbB2(avianerythroblastosisoneogeneB)是原癌基因c-e

4、rbB2的表達產(chǎn)物，屬于孤兒受體，尚無特定的配體，通過形成二聚體或與家族其他成員形成異二聚體進行細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，將細(xì)胞外的生長因子信號傳遞到核內(nèi)，刺激控制與細(xì)胞分裂有關(guān)的基因表達。研究表明，在大鼠的顆粒細(xì)胞及黃體細(xì)胞上均有ErbB2蛋白的表達，c-erbB2基因表達與卵巢性激素的產(chǎn)生及受精作用密切相關(guān)。
　　 Fanny等的研究表明，PICK1可通過其N-端的PDZ結(jié)構(gòu)域與ErbB2發(fā)生相互作用，在神經(jīng)肌肉接頭通過促使ErbB2形

5、成二聚體或與家族其他成員形成異二聚體從而發(fā)揮其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用。基于此，本研究采用免疫細(xì)胞化學(xué)以及RT-PCR的方法檢測PICK1及ErbB2在精子上的表達，并觀察其行常規(guī)體外受精-胚胎移植的正常受精率、D3天胚胎卵裂率、優(yōu)質(zhì)胚胎率以及臨床妊娠率，初步探討PICK1及ErbB2在精子上的表達對于精予以及體外受精的影響。從而為揭示男性不育的病因提供理論基礎(chǔ)，并為進一步可能的生物治療方式提供理論依據(jù)。
　　 材料和方法:
　　

6、1.研究對象
　　 所有60例精液標(biāo)本均來自于2012年10月-2013年2月期間于鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心就診行IVF-ET助孕的患者。
　　 2.方法
　　 免疫細(xì)胞化學(xué)及RT-PCR。
　　 3.統(tǒng)計學(xué)處理
　　 采用SPSS12.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析，定量數(shù)據(jù)以(x)+s表示，定量數(shù)據(jù)之間的比較采用兩獨立樣本t檢驗進行分析，率的差異性分析采用x2檢驗，檢驗水準(zhǔn)α=0.05。

7、　　 結(jié)果：
　　 1.PICK1蛋白在兩組精子中的定位與表達
　　 PICK1蛋白主要表達在精子的細(xì)胞膜上，弱精子癥組精子和精液正常組精子PICK1表達的平均光密度值(IOD)分別為:123.78±12.35、156.56±17.03，統(tǒng)計學(xué)分析后提示，PICK1蛋白在特發(fā)性弱精子癥患者精子中的表達顯著降低(t=-8.53,P=0.00)
　　 2.ErbB2蛋白在兩組精子中的表達
　　 ErbB2蛋

8、白在弱精子癥組精子和精液正常組精子ErbB2的平均光密度值(IOD)分別為:124.96±6.33、144.06±21.58，統(tǒng)計學(xué)分析認(rèn)為ErbB2蛋白在弱精子癥患者精子中的表達顯著降低（t=-5.36，P=0.00）
　　 3.ErbB2mRNA在兩組精子中的表達
　　 ErbB2蛋白與β-actin灰度值的比值即為ErbB2蛋白的相對表達量，ErbB2蛋白在弱精子癥組精子和精液正常精子中的相對表達量分別為0.38±

9、0.03、0.91±0.08，進行統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果提示:弱精子癥組精子中ErbB2蛋白的表達水平顯著降低(t=-19.65，P=0.00)。
　　 4.PICK1與ErbB2蛋白表達量的關(guān)系
　　 將兩組中PICK1與ErbB2蛋白的IOD值分別進行相關(guān)性分析示:精液正常組r=0.544，P=0.002，弱精子癥組r=0.418，P=0.022，在兩組中兩蛋白均存在正相關(guān)關(guān)系。
　　 5.不同PICK1與ErbB2

10、蛋白表達的IVF結(jié)局比較
　　 弱精子癥患者及精液正常組的受精率分別為60.5％、68.8％，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，兩組卵裂率、優(yōu)質(zhì)胚胎率及臨床妊娠率無統(tǒng)計學(xué)差異。
　　 結(jié)論：
　　 弱精子癥患者精子中PICK1及ErbB2蛋白的表達量明顯降低，可能是弱精子癥發(fā)生的眾多原因之一。
　　 ErbB2蛋白表達與PICK1蛋白呈正相關(guān)，PICK1可能通過影響ErbB2蛋白表達進而影響受精。
　　 精子上P