人类植入前胚胎抗ros的机制研究进展论文

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1、人类植入前胚胎抗ROS的机制研究进展论文邹宝林，于化州，李强，胡淑敏，周玉言【摘要】ROS能够改变许多细胞的分子结构，也可引起人类植入前胚胎发育阻滞和坏死现象。人类胚胎中存在许多抗ROS的保护机制，而这些保护机制之间存在相互的协同作用。存在于卵泡和输卵管液中的外保护机制主要由非酶性抗氧化物组成，包括GSH、亚牛磺酸、牛磺酸、VC等;而存在于胚胎细胞内部的保护机制主要由SOD、GPX和谷氨酰胺半胱胺合成酶等.freelosttypesofcellularmolecules,andalsoinducedevelopmentblockandretardationforhumanembryo

2、s.MultiplemechanismsofembryoprotectionagainstROSexist,andthesehaveplementaryactions.Externalprotection,presentinfollicularandtubalfluids,mainlyprisesnonenzymaticantioxidants,suchashypotaurine,taurineandascorbicacid;Internalprotectionpresentinembryooroocytes,mainlyprisesantioxidantenzymes:super

3、oxidedismutase,glutathioneperoxidaseandglutamylcysteinesynthetase.Transcriptsencodingfortheseenzymesarepresentinthehumanoocyte,embryoandoviduct.Inthispaper,thedefensemechanismsagainstROSinhumanpreimplantationembryosaresimplyreviean;preimplantationembryo;ROS;mechanism目前，通过人类辅助生殖技术(IVF或ICSI)的产生

4、的人类胚胎在体外培养环境中存在许多保护机制，而在母体内一般认为卵母细胞和胚胎是通过卵泡液和输卵管液中的氧清除因子来抵抗活性氧(ROS，Reactiveoxygenspecies)的损伤。氧化损伤可能是由于在清除机制中产生过量的ROS或在一定程度上降低了清除ROS的效率，从而导致胚胎的发育受损。一般认为，胚胎或卵母细胞是通过三种方式来避免氧化效应：(1)阻止ROS的产生;(2)利用抗氧化剂拦截产生的ROS;(3)阻止ROS的自身修复。Halliine)等也具有很强的抗氧化作用。1.1GSH谷胱甘肽(GSH)在人胚胎抗ROS效应中主要发挥非酶性保护作用。GSH在人卵母细胞和胚胎中主要起还

5、原环境中的氧化物的作用，同时也充当抗氧化物酶--谷胱甘肽过氧化物酶(GPX，Glutathioneperoxidase)的底物。Yoshida等2报道，人、猪卵母细胞中含有较高浓度的GSH。Takahashi等3认为人胚胎中的GSH高低与胚胎早期发育率和冷冻胚解冻存活率有很高的相关性，而Perreault等4研究证实仓鼠的成熟卵母细胞比未成熟卵母细胞中的GSH浓度要高，且在人类、猪和牛等动物的卵母细胞中GSH主要在卵母细胞成熟期间合成。DeMatos等5报道，人类和牛卵母细胞中的GSH浓度的增加能使雄核染色体去浓缩从而利于雌雄原核的形成，同时也能使受精后的早期胚胎免于ROS的毒害，促

6、使其发育至囊胚阶段。另外，Zuelke等6也报道猪和人类的卵丘细胞能够合成大量的GSH，而且无卵丘细胞的卵母细胞甚至能利用半胱氨酸直接合成GSH。Takahashi等3研究发现，人类早期胚胎中GSH合成受阻会导致胚胎中DNA的损伤，同时引起胚胎细胞中H2O2浓度增加，相应的在人IVF胚胎的培养液中添加GSH能显著提高胚胎的囊胚发育率。1.2CSH半胱胺(CSH)能保护细胞免遭离子化辐射的毒害作用，被称为OH·的清除剂。已证实在人类、牛、猪、和羊的卵泡液中存在大量的CSH，CSH有助于维持卵母细胞中的氧化还原反应，并促使GSSG向GSH转化，以提高GSH/GSSG(还原型GSH/氧化型

7、GSH)的比率，从而发挥抗氧化作用7。研究表明，CSH能提高人卵母细胞体外成熟和体外受精率，DeMatos等5已证实，在人类或牛体外成熟液中添加一定浓度的CSH和半胱胺酸能促进GSH的合成，同时推测半胱胺酸可能也有助于维持卵母细胞中的内源性GSH池和CSH池的稳定。尽管DeMatos等5认为在人类或牛的体外成熟液中添加CSH对胚胎后期发育有促进作用，但GuyaderJoly8则认为，在成熟液或体外培养液中添加CSH并不能促进IVF胚胎的进一步发育。1.3