不孕症的成因多样,其中神经细胞在调控生育过程中的作用尚不为大众所熟知。德国癌症研究中心(Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ)联合国际研究团队,深入解析了雌激素调控排卵的神经信号通路,发现了新的不孕症致病机制。
女性月经周期中排卵时间的确定依赖于卵子成熟程度及大脑对这一信息的感知。卵巢分泌的雌激素在排卵周期约第14天将信号传递至大脑,刺激特定神经元激活脑垂体释放促性腺激素,进而启动排卵过程。德国癌症研究中心细胞分子生物学部负责人Günther Schütz教授指出,深入理解雌激素与神经元的相互作用及其异常,有助于开发针对不孕症的新型治疗策略。
研究团队与新西兰及美国的合作伙伴共同证实,脑内仅有特定神经元表达雌激素受体α,能够识别雌激素信号并诱导性激素的产生。雌激素受体分为α型和β型两种,均存在于神经系统中。此前已知缺失雌激素受体α的雌性动物会出现卵巢、乳腺及子宫病变,导致不孕。生物化学家Tim Wintermantel博士补充,雌激素受体β也可能参与生育调控,团队通过一系列实验进一步探明两种受体在神经元激活中的具体作用。
实验中,研究者构建了仅在神经细胞中缺失雌激素受体α的小鼠模型,发现即使补充雌激素,也无法激发促性腺激素的释放信号。此外,利用德国Schering AG公司提供的合成分子专门激活雌激素受体α,健康雌鼠的性激素水平显著提升。Wintermantel博士总结道:“雌激素受体α不仅需要存在,更必须被激活才能发挥作用。”
然而,研究中发现关键释放促性腺激素的神经元并不表达雌激素受体α,这提示信号传递存在中介机制。团队进一步揭示,位于下丘脑的另一类神经元携带雌激素受体α,通过长突起与促性腺激素产生细胞连接,完成信号转导。
Schütz教授认为,雌激素调控神经元活性的机制远不止这一环节,这对因促性腺激素细胞缺失特定受体而导致不孕的患者具有重要意义。未来,他计划继续探索脑内雌激素的其他信号通路,以期为不孕症提供更多治疗靶点。
关于德国癌症研究中心(DKFZ)
德国癌症研究中心成立于1964年,是由巴登-符腾堡州设立的非营利性跨区域研究机构,1975年成为国家级研究中心。其主要资金来源为联邦研究与技术部(90%)及州政府(10%),并获得德国科学基金会、欧盟及工业界等多方支持。中心致力于癌症领域的多学科研究,持续推动癌症基础与临床研究的融合与发展。
官方网站:http://www.dkfz.de/