近日,《中国科学:生命科学》杂志在线发表了山东大学生殖医学研究中心陈子江/赵涵/赵世刚课题组和中国科学院动物研究所高飞课题组合作的研究成果。该研究以环境因素和遗传因素诱导的两种肥胖小鼠为研究对象,利用单细胞转录组技术和纳米级的空间转录组测序技术描绘了卵巢全景细胞图谱(上图),揭示了两种肥胖小鼠卵泡发育障碍异同及其背后的关键调控分子机制。
研究人员通过描绘卵巢高分辨图谱,鉴定了6种常见卵巢细胞(下图)。他们从卵泡内颗粒细胞再分群入手,详细定义了不同卵泡发育阶段的颗粒细胞类型,明确了其特异的基因集。然后从卵泡生长发育的角度,分析了不同肥胖应激状态下颗粒细胞发育的拟时序动态差异变化。
进一步研究分析发现,转录因子FOXO1是关键调控因子,在介导不同类型肥胖小鼠的颗粒细胞发育差异中发挥至关重要的作用。在两种肥胖模型小鼠中,FOXO1及其调控基因集的表达规律迥异,如Foxo1及其靶基因Cyp11a1在卵巢颗粒细胞中呈现负相关表达模式,在两种肥胖模型小鼠中表达截然相反。提示FOXO1在卵泡发育过程中需要维持动态平衡,“太过”和“不及”都会损伤正常卵泡发育。
同时,该研究还分析了卵泡外细胞的组成和功能的差异改变。值得注意的是,在肥胖小鼠的卵巢中,研究者发现了一群肿瘤样细胞。虽然这群细胞数量极少,但仍然值得引起关注。因为肥胖是多种肿瘤的高危因素之一,对于卵巢肿瘤来说也不例外。
该研究首次建立了饮食和遗传诱导肥胖的卵巢全景图谱,有助于全面了解肥胖对卵巢微环境的影响,对进一步研究肥胖相关女性生殖健康问题具有重要参考意义。
研究详情请见原文:
Cellular atlases of ovarian microenvironment alterations by diet and genetically-induced obesity
https://doi.org/10.1007/s11427-023-2360-3
Journal
Science China Life Sciences