核磷蛋白1在小鼠早期妊娠子宫中的表达与调节

摘要

胚胎着床是一个复杂的生理过程，包括活化的胚胎黏附到处于接受态的子宫腔上皮，胚胎滋养层细胞侵入子宫基质细胞，以及基质细胞发生蜕膜化等一系列生理反应。核磷蛋白1(Npm1)是细胞核仁区的主要磷酸化蛋白，具有分子伴侣功能，能穿梭于核质间，参与核糖体的合成和中心体的复制，通过多种途径调控细胞增殖与凋亡。本实验利用原位杂交、Real-time PCR、Western blot、流式细胞术和荧光素酶分析等方法，对Npm1在小鼠早妊娠子宫中的表达、调节及功能进行深入研究。小鼠早期妊娠第2天，在子宫腔上皮和腺上皮开始出现较弱的Npm1 mRNA信号。第3-4天时在基质细胞出现较强Npm1 mRNA信号，至第5天时Npm1 mRNA在着床点信号最强，到第6-8天时Npm1 mRNA信号变弱。Rea1-time PCR定量分析结果也与上述原位杂交结果基本一致。在卵巢切除的小鼠子宫中，孕酮处理可上调Npm1 mRNA和蛋白的表达，使用孕酮受体拮抗剂(RU486)可以抑制孕酮对Npm1的上调作用。对体外培养的小鼠子宫基质细胞进行孕酮和RU486的处理，也得到与体内一致的结果。上述结果说明孕酮可以通过其核受体PR诱导Npm1的表达。此外，在体外培养的小鼠子宫基质细胞中过表达Npm1可使细胞增殖活性和有丝分裂能力明显增强。用Npm1活性抑制剂NSC348884处理基质细胞，可使细胞增殖能力显著下降。给妊娠第5天小鼠注射NSC348884可明显减轻着床点的子宫重量。这些结果说明，Npm1在胚胎着床的细胞增殖过程中发挥重要作用。在体外诱导蜕膜化过程中，Npm1 mRNA和蛋白表达明显下调，同时cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的活化形式——磷酸化CREB(p-CREB)的表达水平显著升高。单独用cAMP处理子宫基质细胞，可下调Npm1 mRNA和蛋白的表达。通过预测分析，在Npm1基因的启动子序列上存在CREB结合序列，并进一步证实cAMP对Npm1具有调节作用。给妊娠第8天小鼠子宫中注射NSC348884，可使子宫蜕膜区基质细胞的多倍体率显著上升，说明Npm1能抑制细胞的多倍体性，维持基因组稳定。总之，Npm1在胚胎着床和蜕膜化过程中可能发挥重要作用。孕酮可诱导基质细胞大量表达Npm1并促进细胞增殖。