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基于NLRP3通路探讨线粒体自噬在PCOS卵巢组织炎症反应中的作用

安徽医科大学学报 2024 09 v.59 1573-1582     字体:

基金项目: 湖南省自然科学基金(编号:S2023JJBMLH1343)~~

作者:李杨;聂岚;罗婷;刘虹璐;罗姣;

关键词:NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3;;线粒体自噬;;多囊卵巢综合征;;氧化应激;;线粒体稳态;;颗粒细胞;;小鼠

DOI:10.19405/j.cnki.issn1000-1492.2024.09.012

〔摘 要〕 目的 基于NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)通路探讨线粒体自噬在多囊卵巢综合征(PCOS)卵巢组织炎症反应中的作用。方法 人卵巢颗粒细胞(GCs)系SVOG用25 nmol/L双氢睾酮(DHT)处理24 h以建立PCOS细胞模型。SVOG细胞用携带NLRP3 (Ad-NLRP3)及阴性载体(Ad-EV)或NLRP3 shRNA (sh-NLRP3)及阴性对照(sh-NC)的腺病毒转染,以过表达或敲低NLRP3表达。使用Mito-Tracker染色和GFP-LC3染色评估细胞中线粒体自噬情况。分别通过TUNEL染色、JC-1染色、Mito-SOX染色分析细胞凋亡、线粒体膜电位、线粒体衍生超氧化物产生情况。32只雌性BALB/c小鼠随机分为对照(Con)组、脱氢表雄酮(DHEA)组、DHEA+sh-NC组、DHEA+sh-NLRP3组,每组8只。除Con组外,其他组用DHEA处理小鼠以建立PCOS模型。DHEA+sh-NLRP3组、DHEA+sh-NC组通过尾静脉注射浓度为1×10~9 TU/ml的慢病毒包装的sh-NLRP3或sh-NC。透射电子显微镜观察各组小鼠卵巢组织中线粒体的超微结构。结果 与DHT+sh-NC组相比,DHT+sh-NLRP3组SVOG细胞的NLRP3水平降低(P<0.05)。DHT+sh-NLRP3组SVOG细胞中GFP-LC3和线粒体的共定位较DHT+sh-NC组增加(P<0.05)。与DHT+sh-NC组相比,DHT+sh-NLRP3组SVOG细胞的TUNEL阳性细胞的数目和Mito-SOX荧光密度降低、多聚体JC-1/单体JC-1比值增加(P<0.05)。与Con+Ad-EV组相比,Con+Ad-NLRP3组SVOG细胞的NLRP3水平、TUNEL阳性细胞数目、Mito-SOX荧光密度增加(P<0.05),GFP-LC3和线粒体的共定位以及多聚体JC-1/单体JC-1比值降低(P<0.05)。与Con组相比,DHEA组小鼠卵巢组织中TUNEL阳性细胞、相对活性氧(ROS)强度和受损线粒体百分比均显著增加(P<0.05)。与DHEA+sh-NC组相比,DHEA+sh-NLRP3组卵巢组织中TUNEL阳性细胞、相对ROS强度和受损线粒体百分比均降低(P<0.05)。结论 NLRP3激活诱导的线粒体自噬活性导致线粒体功能障碍并促进GCs中线粒体相关凋亡。NLRP3敲低有利于线粒体稳态,并改善GCs对氧化应激损伤的抵抗,从而促进PCOS的恢复。