成 磊，劉凌斌，李佳璐，任靈通，趙永聚 (西南大學(xué) 動(dòng)物科技學(xué)院 重慶市牧草與草食家畜重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/重慶市草食動(dòng)物資源保護(hù)與利用工程技術(shù)研究中心，重慶 400715)

卵巢作為雌性動(dòng)物生殖器官，在發(fā)育過程中會(huì)自發(fā)產(chǎn)生一些生理過程，如：卵泡發(fā)育、排卵、黃體形成與退化等，其中卵泡發(fā)育作為動(dòng)態(tài)發(fā)育過程，從原始卵泡到成熟卵泡主要經(jīng)歷了征集、選擇、優(yōu)勢化和閉鎖幾個(gè)重要環(huán)節(jié)。而在卵泡發(fā)育的成熟過程中，顆粒細(xì)胞作為一種支持卵泡形成和發(fā)育的重要細(xì)胞，當(dāng)細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí)，可誘發(fā)卵泡閉鎖和退化[1]，且顆粒細(xì)胞分泌產(chǎn)生的雌激素對動(dòng)物的生理機(jī)能具有重要調(diào)節(jié)作用。除此之外，顆粒細(xì)胞與卵母細(xì)胞和卵泡內(nèi)膜細(xì)胞之間的相互作用對于卵巢的發(fā)育十分重要[2]。

miRNA作為現(xiàn)階段研究最為廣泛的一類內(nèi)源性非編碼RNA，其最早發(fā)現(xiàn)于線蟲體內(nèi)，發(fā)現(xiàn)miRNA-lin4可與lin4基因的3′UTR互補(bǔ)結(jié)合，抑制lin4基因的翻譯來行使miRNA功能，進(jìn)而在線蟲的發(fā)育過程中發(fā)揮作用[3]。研究表明，在卵巢發(fā)育過程中被鑒定的大多數(shù)miRNA來源于組織細(xì)胞，且在卵泡發(fā)育[4-5]、黃體形成與退化[6]、顆粒細(xì)胞增殖與凋亡[7-8]以及性腺類固醇激素合成[9]等過程中發(fā)揮重要作用?，F(xiàn)主要對卵泡發(fā)育、黃體形成與退化、卵母細(xì)胞成熟、顆粒細(xì)胞增殖與凋亡以及性腺類固醇激素合成過程中的相關(guān)miRNA以及作用機(jī)制進(jìn)行綜述，以期為發(fā)現(xiàn)及鑒定更多與卵巢發(fā)育相關(guān)的miRNA及深入探索卵巢發(fā)育的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)提供理論基礎(chǔ)。

1 miRNA對卵巢的調(diào)控作用

1.1 卵巢和卵巢特定組織miRNA表達(dá)譜的鑒定研究表明，miRNA是卵巢中最豐富的小RNA分子，在卵巢發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用，所以挖掘鑒定與卵巢發(fā)育相關(guān)的miRNA是研究miRNA調(diào)控卵巢發(fā)育的前提。隨著高通量測序技術(shù)的快速發(fā)展和成本的降低，許多卵巢及卵巢特定組織的miRNA表達(dá)譜已相繼被鑒定(表1)，包括鼠[10]、鵝[11]、牛[12-15]、雞[16-17]、人[18-19]、豬[20]、山羊[21]、綿羊[22-23]等物種，這些不同物種中miRNA的發(fā)現(xiàn)將有助于對不同發(fā)育階段的卵巢及卵巢特定組織中miRNA功能的研究。AHN等[10]通過Illumina測序方法，在小鼠卵巢組織中鑒定出398個(gè)已知miRNAs和30個(gè)新型miRNAs，其中Let-7、let-7i、miR-672、miR-322、miR-503和miR-465家族是X染色體上檢測到的最豐富的X-連鎖miRNA，而miR-672、miR-503和miR-465家族在睪丸與卵巢組織中優(yōu)先表達(dá)。XU等[16]就巢鵝卵巢中miRNAs進(jìn)行表達(dá)譜分析，共鑒定出1 328個(gè)保守miRNAs和22個(gè)新型miRNAs，并對差異表達(dá)的miRNAs(miR-320、miR-202、miR-146和miR-143*)進(jìn)行通路富集分析，發(fā)現(xiàn)這些miRNAs主要參與性腺類固醇激素生物合成。XIONG等[12]在牦牛生發(fā)泡期(GV)和中期Ⅱ(MⅡ)的卵母細(xì)胞中鑒定出801和1 018個(gè)特異組織表達(dá)的miRNAs，共發(fā)現(xiàn)75個(gè)miRNAs差異表達(dá)；其中MⅡ期相較于GV期，47個(gè)miRNAs表達(dá)上調(diào)，28個(gè)miRNAs表達(dá)下調(diào)，通過通路富集分析發(fā)現(xiàn)，這些miRNAs主要參與ECM(細(xì)胞外基質(zhì))—受體相互作用途徑和蛋白質(zhì)消化吸收途徑。WU等[16]采用高通量測序技術(shù)，分析了產(chǎn)蛋率高和低的雞卵巢組織中miRNAs表達(dá)譜，共發(fā)現(xiàn)了17個(gè)差異表達(dá)的miRNAs，其中6個(gè)是新型miRNAs，11個(gè)是已知miRNAs；通過基因富集分析發(fā)現(xiàn)，這些已知miRNAs主要參與類固醇激素生物合成過程；并發(fā)現(xiàn)在繁殖調(diào)控相關(guān)通路中miR-200a-3p的表達(dá)顯著上調(diào)，表明該miRNA可能是影響家禽繁殖通路的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，但具體的調(diào)節(jié)機(jī)制仍需進(jìn)一步研究確認(rèn)。

表1 卵巢或卵巢不同組織中miRNAs表達(dá)譜的鑒定

現(xiàn)階段，關(guān)于不同物種卵巢的卵泡及各個(gè)卵巢功能細(xì)胞(顆粒細(xì)胞、卵丘細(xì)胞、卵母細(xì)胞等)miRNA表達(dá)譜的研究已全面展開，研究者通過qRT-PCR技術(shù)對卵巢發(fā)育相關(guān)的miRNA進(jìn)行定量分析，并結(jié)合生物信息學(xué)分析軟件、熒光素酶報(bào)告基因及Western blot等試驗(yàn)驗(yàn)證關(guān)鍵候選miRNA在卵巢、卵泡、黃體以及卵泡亞功能單位中的功能及調(diào)控機(jī)制，表明miRNA可作為調(diào)控卵巢發(fā)育的關(guān)鍵調(diào)控因子，其在卵巢發(fā)育過程發(fā)揮著重要作用。

1.2 miRNA對卵泡發(fā)育的調(diào)控作用卵泡發(fā)育是一個(gè)高度協(xié)調(diào)和精確調(diào)節(jié)的生理過程[24-25]，在雌性動(dòng)物性機(jī)能發(fā)育的不同時(shí)期，都呈現(xiàn)出一種動(dòng)態(tài)變化過程。目前關(guān)于miRNA調(diào)控卵泡發(fā)育的研究已取得很多成果(表2)，miRNA主要參與調(diào)控原始卵泡的形成與生長，如miR-143[26]、miR-145[27]、miR-376a[28]等。ZI等[25]首次在多產(chǎn)與非多產(chǎn)山羊的卵泡期卵巢中鑒定出191個(gè)差異表達(dá)的miRNA，發(fā)現(xiàn)miR-21、miR-99a和miR-493在卵泡組織中高表達(dá)，暗示其有可能在卵泡發(fā)育中起重要作用，但具體的作用機(jī)制尚不清楚。miR-143作為促凋亡、抗增殖調(diào)控因子，研究發(fā)現(xiàn)其在小鼠原始卵泡中通過抑制前顆粒細(xì)胞增殖和下調(diào)細(xì)胞周期相關(guān)基因的表達(dá)來抑制原始卵泡的形成[26]。YANG等[27]為研究miRNA調(diào)控原始卵泡發(fā)育分子機(jī)制，在初生后3～5日齡的小鼠卵巢中鑒定出24個(gè)差異表達(dá)miRNA，通過基因富集分析表明，這些miRNA通過影響Wnt、MAPK、TGF-β、mTOR等信號通路來調(diào)控原始卵泡生長的起始，其中TGF-β信號通路對于卵泡的發(fā)育尤為重要，它可以調(diào)控卵泡發(fā)育的各個(gè)階段，而miR-145通過靶向TGF-β信號通路中的TGFBR2基因，調(diào)控原始卵泡發(fā)育和維持原始卵泡靜止。有研究新生小鼠中調(diào)控哺乳動(dòng)物原始卵泡形成的miRNA-靶mRNA，發(fā)現(xiàn)miR-376a可直接作用于增殖細(xì)胞核抗原基因(PCNA)的3′UTR，過表達(dá)miR-376a后可顯著下調(diào)PCNA表達(dá)，且卵巢中卵母細(xì)胞的凋亡數(shù)量會(huì)顯著降低，原始卵泡數(shù)量會(huì)顯著增加[28]，這些研究都為研究miRNA調(diào)控卵泡生長發(fā)育提供理論基礎(chǔ)。雖然miRNA作為關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子在卵泡發(fā)育過程中起著重要調(diào)節(jié)作用，但通過哪些信號通路中的哪些關(guān)鍵基因影響卵泡的發(fā)育仍是研究的難點(diǎn)與熱點(diǎn)，因?yàn)槁雅莅l(fā)育作為一個(gè)復(fù)雜的生理過程，在不同發(fā)育階段(原始卵泡、生長卵泡、成熟卵泡)miRNA所發(fā)揮的作用不一樣，要想徹底了解miRNA在卵泡發(fā)育過程中如何發(fā)揮作用還需進(jìn)一步研究。

1.3 miRNA對卵泡閉鎖的調(diào)控作用在卵泡發(fā)育的過程中，只有1%的卵泡會(huì)發(fā)育成熟和排卵，而99%以上的卵泡在不同發(fā)育階段都會(huì)發(fā)生閉鎖退化，將該過程稱為卵泡閉鎖[29]。卵泡閉鎖是一種高度復(fù)雜的自發(fā)現(xiàn)象，是由卵母細(xì)胞周圍的顆粒細(xì)胞凋亡所致[30]。近些年研究表明，miRNA通過靶向作用于不同信號通路中的關(guān)鍵基因來調(diào)控卵泡閉鎖，進(jìn)而影響顆粒細(xì)胞的凋亡(表2)[31-33]。LIN等[34]在豬正常卵泡和早期閉鎖卵泡中鑒定出23個(gè)差異表達(dá)miRNAs，并發(fā)現(xiàn)差異表達(dá)miR-26b可通過靶向作用于DNA損傷相關(guān)基因(ATM)，進(jìn)而促進(jìn)顆粒細(xì)胞凋亡。CAO等[35]探索不同閉鎖階段卵泡中l(wèi)et-7 miRNA家族的概況，發(fā)現(xiàn)在健康和早期閉鎖卵泡中所有l(wèi)et-7家族成員的表達(dá)顯著下調(diào)，而let-7g在逐漸閉鎖的卵泡中表達(dá)卻上調(diào)，表明let-7g在顆粒細(xì)胞的凋亡中起著重要作用。雖然已確定了許多與卵泡閉鎖相關(guān)的miRNA，但是這些miRNA通過哪些靶基因在不同物種中發(fā)揮相應(yīng)功能還需進(jìn)一步研究鑒定。

1.4 miRNA對卵母細(xì)胞成熟的調(diào)控作用卵母細(xì)胞的成熟是指卵母細(xì)胞獲得恢復(fù)減數(shù)分裂以及進(jìn)一步發(fā)育到第2次減數(shù)分裂，為受精及胚胎發(fā)育做準(zhǔn)備[36]。Dicer作為影響miRNA和siRNA成熟的關(guān)鍵因子，可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄水平的基因重組與基因表達(dá)。MURCHISON等[37]對小鼠卵母細(xì)胞中的Dicer敲除后發(fā)現(xiàn)紡錘體的形成和染色體聯(lián)發(fā)生異常，導(dǎo)致卵母細(xì)胞無法完成減數(shù)分裂，表明miRNA在卵母細(xì)胞發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用。然而對于特定miRNA調(diào)控卵母細(xì)胞成熟機(jī)制的研究報(bào)道很少(表2)，尤其是miRNA對于卵母細(xì)胞成熟的調(diào)控。XIAO等[38]采用miRNA微陣列技術(shù)分析胰島素樣生長因子1(IGF-1)處理后的MⅠ期人卵母細(xì)胞中miRNA表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)145個(gè)miRNAs表達(dá)上調(diào)，200個(gè)miRNAs表達(dá)下調(diào)，而被上調(diào)超過30倍的miR-133b被選做后續(xù)研究，發(fā)現(xiàn)miR-133b在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上負(fù)調(diào)控其潛在靶點(diǎn)轉(zhuǎn)膠蛋白-2(TAGLN2)，影響著卵母細(xì)胞的生長和成熟。PAN等[39]發(fā)現(xiàn)在豬卵母細(xì)胞體外成熟階段，抑制miR-574的表達(dá)導(dǎo)致卵丘細(xì)胞擴(kuò)展顯著增加，而透明質(zhì)酸合成酶2(HAS2)作為卵丘細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞外基質(zhì)的關(guān)鍵酶，miR-574可直接靶向卵丘細(xì)胞中的HAS2基因抑制卵母細(xì)胞成熟。在對豬卵丘-卵母細(xì)胞復(fù)合體(COCs)中的miRNA研究中發(fā)現(xiàn)，miR-378在卵丘細(xì)胞MⅡ期的表達(dá)水平明顯低于GV期，且miR-378能抑制卵丘細(xì)胞中芳香化酶(CYP19A1)的表達(dá)，導(dǎo)致雌二醇(E2)的分泌顯著下降，這就表明抑制芳香化酶是miR-378調(diào)節(jié)COCs成熟的機(jī)制之一[40]。SONG等[41]對豬GV期和MⅡ卵母細(xì)胞中的miRNA進(jìn)行了深度測序分析，共發(fā)現(xiàn)7種差異表達(dá)miRNA，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miR-27b-3p能夠靶向作用于PPARγ基因調(diào)控卵母細(xì)胞成熟。所以，miRNA作為一種非編碼RNA在卵母細(xì)胞成熟過程中扮演著重要作用，但對于miRNA調(diào)控卵母細(xì)胞成熟的機(jī)制研究還很少，尤其是對轉(zhuǎn)錄后水平分子機(jī)制的研究。

1.5 miRNA對黃體形成與退化的調(diào)控作用黃體是成熟卵泡排卵后，由卵泡殘余組織迅速發(fā)生深度重塑、高度血管化后形成的暫時(shí)性腺體樣結(jié)構(gòu)[42]。研究表明，miRNA在黃體的形成與退化中過程扮演著重要作用(表2)[42-45]，目前已初步闡明miR-96[42]、miR-29b[43]以及miR-17-5P和let-7b[44]在黃體發(fā)育和維持中發(fā)揮著重要作用。OTSUKA等[44]為了研究miRNA在黃體形成與退化過程中的作用，將小鼠中的Dicer1敲除，造成小鼠黃體形成受損進(jìn)而導(dǎo)致黃體功能不全無法維持妊娠，并通過蛋白質(zhì)印跡分析發(fā)現(xiàn)，卵巢中l(wèi)et-7b和miR-17-5P表達(dá)下調(diào)，而TIMP1蛋白表達(dá)上調(diào)，為進(jìn)一步解決Dicer1缺乏時(shí)TIMP1表達(dá)上調(diào)機(jī)制，作者構(gòu)建雙熒光素酶載體，發(fā)現(xiàn)let-7b和miR-17-5P通過靶向作用于TIMP1基因從而調(diào)控黃體形成。MOHAMMED等[42]通過miRNA微陣列技術(shù)對牛卵泡和黃體組織中miRNA進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)miR-183-96-18簇在黃體組織中相對于卵泡組織表達(dá)顯著增加，且miR-96是該簇內(nèi)上調(diào)最多的miRNA，后續(xù)在人和牛黃體細(xì)胞中研究發(fā)現(xiàn)，miR-96通過靶向作用于FOXO1基因促進(jìn)黃體顆粒細(xì)胞分泌產(chǎn)生孕酮。XU等[43]對miR-29b在牛黃體發(fā)育的不同階段中的表達(dá)水平以及調(diào)控黃體細(xì)胞增殖和孕酮的分泌量進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)miR-29b在黃體形成的早期表達(dá)最高，中期、后期時(shí)逐漸下降，退化期的表達(dá)量最低，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miR-29b可降低OXTR基因表達(dá)，促進(jìn)孕酮的分泌和黃體細(xì)胞的增殖。同樣在另一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，miR-378可通過靶向IFNGR1基因調(diào)控黃體細(xì)胞凋亡[46]。

表2 miRNAs在卵泡和黃體發(fā)育中的作用

目前，雖已有大量研究表明miRNA在黃體形成與退化過程中發(fā)揮著重要作用，但對黃體中miRNA生物學(xué)影響的研究很少，尤其是對黃體組織的研究。所以特定miRNA在黃體形成與退化過程中介導(dǎo)的細(xì)胞增殖、凋亡以及孕激素分泌等分子機(jī)制還有待于深入研究。

2 miRNA對顆粒細(xì)胞的調(diào)控作用

顆粒細(xì)胞作為組成卵泡的重要成員，是產(chǎn)生雌激素的重要場所。目前，關(guān)于miRNA在卵泡發(fā)育中的研究主要集中在調(diào)控顆粒細(xì)胞增殖、凋亡以及性腺類固醇激素合成方面(表3)。

2.1 miRNA對顆粒細(xì)胞增殖的調(diào)控作用顆粒細(xì)胞作為卵巢組織中最易分離的細(xì)胞，也是現(xiàn)階段研究最多的生殖細(xì)胞之一。研究表明，miRNA對顆粒細(xì)胞有促增殖和抗增殖作用(表3)。在抗增殖方面，miR-383可通過抑制細(xì)胞周期相關(guān)蛋白(cyclin D1、cyclin B)和細(xì)胞周期蛋白依賴激酶(CDK1、CDK2、CDK4)的表達(dá)，將顆粒細(xì)胞周期阻滯在G0/G1期，進(jìn)而抑制顆粒細(xì)胞的增殖[47]。miR-34c作為抗增殖調(diào)節(jié)因子，能與靶基因FOXO3a相互作用，抑制豬顆粒細(xì)胞增殖[48]。GENG等[49]在患有多囊卵巢綜合癥(PCOS)患者的顆粒細(xì)胞中檢測到miR-99a表達(dá)顯著下調(diào)，IGF-1R表達(dá)上調(diào)，進(jìn)一步研究得出miRNA-99a通過作用于IGF-1R基因，抑制顆粒細(xì)胞增殖和促進(jìn)顆粒細(xì)胞凋亡。在促進(jìn)顆粒細(xì)胞增殖方面，PANDE等[50]在發(fā)情周期第19天的牛優(yōu)勢卵泡顆粒細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)高度富集miR-424/503簇，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miR-424/503簇通過激活蛋白信號通路靶向Smad7基因調(diào)控牛顆粒細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期進(jìn)程。而miR-17-92簇(miR-17-5p、miR-19a、miR-20a、miR-92a)通過靶向PTEN和BMPR2基因調(diào)控牛顆粒細(xì)胞的增殖和分化[51]。KONG等[52]在PCOS患者的顆粒細(xì)胞中對miR-9是否影響顆粒細(xì)胞的增殖和凋亡進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在顆粒細(xì)胞中miR-9表達(dá)顯著上調(diào)，維生素D受體(VDR)表達(dá)顯著下調(diào)，進(jìn)一步研究得出miR-9通過靶向VDR促進(jìn)顆粒細(xì)胞增殖和抑制顆粒細(xì)胞凋亡。同樣在PCOS患者的顆粒細(xì)胞中miR-93表達(dá)顯著上調(diào)，并通過靶向CDKN1A基因促進(jìn)顆粒細(xì)胞增殖，而且發(fā)現(xiàn)高濃度的胰島素會(huì)引起miR-93表達(dá)上調(diào)、CDKN1A表達(dá)下調(diào)和促進(jìn)人卵巢顆粒細(xì)胞的增殖[53]。以上在PCOS患者顆粒細(xì)胞中對miR-9、miR-93以及miRNA-99a調(diào)控顆粒細(xì)胞增殖與凋亡的研究，為研究PCOS中顆粒細(xì)胞功能障礙提供新思路。

2.2 miRNA對顆粒細(xì)胞凋亡的調(diào)控作用miRNA作為重要調(diào)控因子在顆粒細(xì)胞凋亡過程中也發(fā)揮著重要作用(表3)，可促進(jìn)和抑制顆粒細(xì)胞的凋亡。在促凋亡方面，AN等[54]研究表明，增加chi-miR-4110表達(dá)可顯著降低Smad2的表達(dá)，進(jìn)一步研究得出chi-miR-4110通過靶向作用于Smad2基因，促進(jìn)山羊顆粒細(xì)胞凋亡。CAO等[55]研究表明，在豬卵巢卵泡閉鎖過程中l(wèi)et-7g表達(dá)水平顯著上調(diào)，將let-7g模擬物轉(zhuǎn)染到顆粒細(xì)胞時(shí)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞凋亡相關(guān)基因(CASP3、BAX和BIM)的表達(dá)顯著上調(diào)，抗凋亡基因(BCL-2和MCL-1)則顯著下調(diào)，過表達(dá)let-7g后MAP3K1表達(dá)顯著降低，并導(dǎo)致FoxO1基因發(fā)生去磷酸化，進(jìn)一步研究得出let-7g通過靶向作用于MAP3K1基因，促進(jìn)顆粒細(xì)胞的凋亡，從而促進(jìn)FoxO1表達(dá)和去磷酸化。同樣在對let-7g的另一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，let-7g可直接靶向TGFBR1基因，促進(jìn)顆粒細(xì)胞凋亡[56]。ZHOU等[57]研究表明，miR-150通過靶向作用于STAR基因促進(jìn)顆粒細(xì)胞凋亡。miR-26b通過直接作用于Smad4基因促進(jìn)豬顆粒細(xì)胞凋亡，且可間接靶向去泛素化酶9X(USP9X)來調(diào)控Smad4蛋白發(fā)生去泛素化，從而促進(jìn)豬顆粒細(xì)胞凋亡[58]。在抑制顆粒細(xì)胞凋亡方面，ZHU等[59]研究表明，在豬卵泡顆粒細(xì)胞中miR-222通過靶向血小板凝血酶蛋白1(THBS1)來調(diào)節(jié)雌激素的分泌，并作為抗凋亡因子來控制顆粒細(xì)胞的凋亡。XIONG等[60]研究表明，miR-22在小鼠健康卵泡中的表達(dá)量最高且能與靶基因SIRT1結(jié)合，進(jìn)而抑制小鼠顆粒細(xì)胞凋亡。miR-92a作為細(xì)胞凋亡途徑中的關(guān)鍵因子，其在豬健康卵泡中表達(dá)最高，可靶向作用于Smad7基因抑制顆粒細(xì)胞的凋亡[61]。SONG等[62]研究PCOS患者顆粒細(xì)胞中miRNA作用，發(fā)現(xiàn)在顆粒細(xì)胞中miR-186和miR-135a的表達(dá)水平顯著升高，且兩者都通過靶向雌激素受體2(ESR2)，抑制人顆粒細(xì)胞的凋亡；而且還發(fā)現(xiàn)在顆粒細(xì)胞中miR-186和miR-135a的表達(dá)水平與PCOS患者的血清E2水平呈正相關(guān)，這一研究也為了解PCOS病理生理學(xué)提供了新的見識。

表3 miRNA在顆粒細(xì)胞中的作用

2.3 miRNA對性腺類固醇激素合成的調(diào)控作用在卵泡發(fā)育過程中，顆粒細(xì)胞和卵泡內(nèi)膜細(xì)胞會(huì)分泌性腺類固醇激素。其中雌激素可刺激卵泡發(fā)育和誘導(dǎo)動(dòng)物發(fā)情，孕激素可通過刺激子宮內(nèi)膜腺體分泌和抑制子宮肌肉收縮而促進(jìn)胚胎著床并維持妊娠。而在性腺類固醇激素的合成過程中miRNA發(fā)揮著重要調(diào)節(jié)作用(表2,3)。GAO等[63]研究表明，miR-222作用于RUNX2基因參與HCG(人絨毛膜促性腺激素)誘導(dǎo)的RUNX2表達(dá)，且在這一過程中miR-222促進(jìn)E2的生成和山羊顆粒細(xì)胞的增殖。LIU等[64]對豬顆粒細(xì)胞中差異表達(dá)miR-1275的作用進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)miR-1275可促進(jìn)顆粒細(xì)胞凋亡和抑制雌激素合成。孕酮受體(PGR)作為孕酮產(chǎn)生生理作用的主要甾體激素，可與miR-378-3p靶向結(jié)合抑制顆粒細(xì)胞中PGR的表達(dá)影響孕酮生成[65]。miR-150通過抑制綿羊顆粒細(xì)胞中性腺類固醇激素合成相關(guān)基因(CYP11A1和HSD3B1)的表達(dá)，抑制孕酮合成[66]。miR-205作為細(xì)胞增殖與凋亡調(diào)節(jié)因子，通過靶基因環(huán)腺苷酸反應(yīng)成分結(jié)合蛋白1(CREB1)作用，抑制鼠雌激素的合成與促進(jìn)顆粒細(xì)胞凋亡[67]。miR-143作為卵巢顆粒細(xì)胞增殖的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，主要在小鼠顆粒細(xì)胞中表達(dá)，并可作為FSH信號通路的介質(zhì)，通過靶向KRAS基因調(diào)節(jié)E2的合成和促進(jìn)顆粒細(xì)胞增殖[68]。miR-133b通過下調(diào)小鼠顆粒細(xì)胞中Foxl2基因的表達(dá)，從而抑制性腺類固醇激素相關(guān)基因(STAR和CYP19A1)合成，促進(jìn)E2生成[69]。對于miRNA調(diào)控性腺類固醇激素合成方面的研究主要集中在顆粒細(xì)胞中，但到底有哪些miRNA發(fā)揮直接調(diào)控作用，哪些miRNA發(fā)揮間接作用，這仍是目前研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是未來有待解決的問題之一。

3 討論

隨著miRNA在生物學(xué)領(lǐng)域的研究越來越多，有關(guān)miRNA在組織以及細(xì)胞中的調(diào)控機(jī)制已成為研究熱點(diǎn)。目前，miRNA在卵巢發(fā)育中的研究主要集中于調(diào)控卵母細(xì)胞和顆粒細(xì)胞功能上，仍處于起步階段。近幾年，越來越多與卵泡、黃體、顆粒細(xì)胞相關(guān)的miRNA通過生物信息學(xué)技術(shù)、高通量測序、miRNA微陣列等方法被挖掘鑒定，其中表達(dá)量高的miRNA與卵巢發(fā)育相關(guān)的信號通路、靶基因相互作用，形成一個(gè)復(fù)雜的、完整的卵泡發(fā)育、黃體形成與退化、顆粒細(xì)胞增殖凋亡、類固醇激素合成的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，間接參與到卵巢發(fā)育的過程中。但是miRNA調(diào)控卵巢發(fā)育主要是通過對靶基因的調(diào)控實(shí)現(xiàn)，因此在調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中尋找特定miRNA的靶基因，研究其在卵泡發(fā)育、黃體形成、卵母細(xì)胞成熟、激素合成中的功能是現(xiàn)階段與未來的研究重點(diǎn)。

特定miRNA的功能主要受到miRNA與mRNA之間復(fù)雜相互作用的影響，這些相互作用顯示出多對一和一對多的關(guān)系，所以僅僅通過一個(gè)靶基因已很難全面闡述miRNA在特定組織和細(xì)胞中的生物學(xué)功能。因此，隨著研究者對各組織器官miRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)研究的深入，在未來應(yīng)將研究的方向放在miRNA對信號通路中多個(gè)因子的調(diào)控機(jī)制上，這更有助于揭示miRNA在特定組織中的生物學(xué)功能。另外，卵泡閉鎖作為卵泡發(fā)育的重要生理過程，目前在卵泡閉鎖中miRNA的篩選鑒定和作用機(jī)制研究較少，所以對于卵泡閉鎖階段miRNA的功能研究也是今后的一個(gè)研究方向。

隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)和基因敲除技術(shù)的日漸成熟，miRNA在細(xì)胞模型和特定組織的研究將更加深入，這也為miRNA調(diào)控卵巢發(fā)育的機(jī)制研究奠定了理論基礎(chǔ)。