卵母细胞与颗粒细胞之间的沟通对卵母细胞的发育、休眠、重新唤醒和成熟至关重要。在这种相互作用中,一个关键角色是被称为外囊体复合体的蛋白质复合物。使用小鼠模型进行的研究表明,缺乏这种复合体会导致女性不孕。
在许多哺乳动物中,只有有限数量的卵母细胞负责产生下一代。这些卵母细胞在由卵母细胞和周围颗粒细胞组成的卵泡内发育。卵母细胞和颗粒细胞之间有效的沟通(交互作用)对于卵母细胞的形成、休眠、重新唤醒和成熟过程至关重要。卵母细胞产生的蛋白质,如c-KIT和GDF9,对于这种交互作用是不可或缺的。然而,直到现在,这些蛋白质在卵母细胞内的运输方式仍不明确。
在这项研究中,科学家发现外囊体复合体对于c-KIT和GDF9在卵母细胞内的正确运输至关重要。对缺乏外囊体复合体关键成分EXOC1蛋白的小鼠进行的实验表明,这种缺失会妨碍卵母细胞在卵泡发育过程中的重新唤醒和生长,抑制颗粒细胞的增殖。此外,发现c-KIT和GDF9通常应位于细胞膜或细胞外,但在缺乏EXOC1的卵母细胞中却被不当地储存在细胞质中。在缺乏其他外囊体复合体成分(如EXOC3和EXOC7)的卵母细胞中也观察到了类似的模式。
这些结果表明,外囊体复合体对于c-KIT和GDF9在卵母细胞内的适当运输至关重要,外囊体复合体的功能失调与女性不孕相关。这项研究得到了科学研究(B)资助(17H03566,给予SM;19H03142,给予SM)以及来自文部科学省的针对创新领域科学研究的助成金(21H00224,给予SM)的支持。