体外激活原始卵泡以获得成熟卵子的基础研究

Follicles are basic functional units in mammalian ovaries. The total number of follicles is determined early in life, and follicle depletion leads to reproductive senescence. As the ovarian reserve, whether primordial follicles are activated or kept on dormancy must be under detailed regulation. And it is always related with women sterility if the balance was broken, such as premature ovarian failure (POF) which was caused by an early exhaustion of ovarian reserve. Previously, we found that short term treatment with PI3K activator could activate dormant ovarian follicles in both mouse and human. In the study, the protocol will be optimized with mTOR activators and will be verified by a series of mouse, and human models. We hope that our studies about the in vitro activation protocol will be applied in future in chinic as a new artificial reproductive technique. Together with IVF-ET (in vitro fertilization-embryo transfer) technique, many patients with diminished ovarian reserve, such as POF, will be benefit from it.

卵泡是哺乳动物卵巢结构和功能的基本单位。由于哺乳动物卵巢中原始卵泡数量是一定的，因此，作为卵子储备的原始卵泡库，如何维持静息与激活的动态平衡，直接决定了雌性的生育能力和生殖生命的长短。本研究在已建立的原始卵泡体外激活体系的基础上（Li J et al. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010, 107(22):10280-4），应用mTOR信号通路激活剂进一步改进原有实验方案，以便在体外能够最大限度地激活原始卵泡。然后通过一系列细胞和分子生物学实验，以及小鼠在体试验等，从多角度评价新建立的体外激活方案的有效性和可行性。最后，以人卵巢皮质为样本初步探索其对于人原始卵泡的激活作用，为未来临床应用奠定基础。原始卵泡体外激活方案是首次针对原始卵泡提出的治疗性技术，适用于包括卵巢早衰等原始卵泡储备不足的患者。该技术一旦在临床上应用成功，将是人工辅助生殖领域的另一场革命。

卵泡是哺乳动物卵巢结构和功能的基本单位。由于哺乳动物卵巢中原始卵泡数量是一定的，因此作为卵子储备的原始卵泡库，原始卵泡维持休眠状态与激活进入初始募集之间的动态平衡，直接决定了雌性的生育能力和生殖生命的长短。而这个过程的异常则可能导致不育、自发流产、死胎或先天出生缺陷等严重危害人类生殖健康的疾病。原始卵泡体外激活技术（in vitro activation, IVA），是指将卵巢体外短暂处理同步激活原始卵泡的技术，改方案首次针对原始卵泡提出治疗性技术，适用于包括卵巢早衰等卵泡储备不足的病人，一旦成功，将会是生殖领域的另一场革命，本项目完成了原始卵泡的体外激活模型的建立，并发现mTOR信号通路激活剂体外瞬时处理新生新生小鼠卵巢，能够促进卵巢中的原始卵泡激活和发育，并且这种瞬时处理可以得到成熟的卵子具有正常的受精和发育的能力，优化了原始卵泡体外激活方案，并将该方案在灵长类动物上做了初步的验证，也发现了卵泡的发育。研究还发现了mTOR信号通路在原始卵泡形成中的重要作用，在小鼠原始卵泡形成过程中，抑制mTOR信号通路能明显延迟原始卵泡的形成，并且卵母细胞的大小和卵泡的发育会受到明显的阻滞。应用以上研究成果，获得国家发明专利2项，SCI论文4篇。