人体抗苗勒管激素的研究进展

人体抗苗勒管激素的研究进展

抗苗族激素（pmh）是改良因子（tgf）的超家庭成员。1947年,Jost首先发现其表达于睾丸,由睾丸的未成熟Sertol细胞分泌,在性腺分化的过程中,与苗勒管退化有关。20世纪80年代AMH从牛胚胎的睾丸中被克隆提取,20世纪90年代AMH受体相继被克隆提取,其功能才被逐渐认识。人类AMH基因的突变引起持续苗勒管综合征(persistentmüllerianductsyndrome,PMDS),一种男性假两性畸形,常染色体隐性遗传性疾病。近年来的研究表明AMH与卵泡的起始募集和循环募集关系密切,本文就近年来国外对AMH在卵泡生长过程中的作用及其临床应用的研究作一综述。amh的表达AMH是由二硫键连接而成的糖蛋白二聚物,由氨基端(426个氨基酸)和羧基端(109个氨基酸)组成,其中后者是其生物活性的主要部分,AMH与其他TGF-β超家族成员序列上的相似处就存在于羧基端。人AMH基因位于19号染色体的p13.3处,2.75kbp,由5个外显子组成。与TGF-β家族其他成员的广泛表达不同,AMH的表达仅限于性腺。雌性物种中AMH由卵巢表达,在人类卵巢中AMH于妊娠36周开始表达,这个时间苗勒管已经对AMH失去了敏感性。青春期后AMH血清浓度达到高峰,并持续整个生育年龄,然而在女性整个生育年龄,其浓度较低,绝经后检测不到。在雌性小鼠,AMH于出生后开始表达于生长卵泡的颗粒细胞中,始基卵泡的前颗粒细胞不表达AMH,当始基卵泡募集进入生长池,颗粒细胞开始表达AMH,AMH表达的最高水平在大的窦前卵泡和小的窦状卵泡(直径≤4mm)中,主要由卵丘颗粒细胞而非壁颗粒细胞产生,在直径4～8mm的窦状卵泡中几乎无AMH表达。虽然Ueno等1989年和Hirobe等1994年相继报道,在鼠即将排卵前卵泡发现有AMH的表达,但是未被其他实验所证实,研究均表明,AMH在窦状卵泡之后的阶段以及闭锁卵泡、膜细胞、卵母细胞和卵巢间质细胞中不表达。跨膜丝氨酸/苏氨酸受体的结构同TGF-β家族的其他成员一样,AMH的信号传递途径包含了I型(AMHRI)和I型(AMHRI)受体,这两个受体均为跨膜丝氨酸/苏氨酸受体,AMHRII起连接AMHRI和AMH的作用,AMHRI则负责传递AMH的信息。首先AMH与AMHRII相连形成一个复合物磷酸化激活AMHRI,然后AMHRI磷酸化下游的Smad蛋白,被磷酸化的受体特异性Smads与共有的Smad4相结合形成复合物进入细胞核,调节基因表达。一、amhsiii表达1994年,AMHRIIcDNA相继在鼠和兔上被克隆。1995年,人类AMHRII基因被离析,位于12号染色体q13,总长8kpb,由11个外显子构成,AMHRII蛋白由573个氨基酸组成,82ku。在卵巢中,AMHRIImRNA和AMH共表达于颗粒细胞中,同时在鼠始基卵泡的前颗粒细胞、窦前卵泡和小窦状卵泡的膜细胞中,也发现有AMHRII的表达。目前普遍认为,AMH仅有一个II型受体,因为AMHRII缺失小鼠与AMH缺失小鼠表型一致,均导致PMDS。二、amh信号途径可能含有bmp的i型受体根据TGF-β超家族成员不同的配体-受体复合物选择性激活Smads,可分成两条信号途径:(1)TGF-β和activin,通过各自的I型受体ALK5和ALK4分别激活Smad2和Smad3。(2)骨形态发生蛋白(BMP)通过其I型受体ALK6(BMPRI-B),ALK2(ActRI),ALK3(BMPRI-A)激活Smad1,Smad5和Smad8。由于多次尝试寻找AMH特异性I型受体都未成功,于是就从已知的TGF-β家族I型受体中寻找可能属于AMH的I型受体。有研究表明AMH是通过类似于BMP的信号传递途径的,因此AMH信号途径可能包含了BMP的I型受体。第一个被发现的AMHI型受体是Alk6,1995年Imbeaud等首先发现其能与表达AMHRII的中国仓鼠卵巢(chinesehamsterovary,CHO)细胞发生配体依赖关系,2000年Gouédard等用RT-PCR的方法发现Alk6和AMHRII共表达于AMH的所有靶器官中(除睾丸来源的细胞株)。在成人卵巢中,ALK6mRNA表达于小的窦状卵泡的卵母细胞和大的窦状卵泡的卵母细胞和颗粒细胞中,破坏ALK6可以使雌性小鼠由于卵巢功能的缺陷而不孕,说明Alk6在卵巢中对AMH的功能有重要作用。尽管在CHO细胞中,Alk2并不与AMHRII相互作用,然而ALK2与AMHRII共表达于所有AMH靶细胞中,尤其是在苗勒管退化的关键阶段共表达于苗勒管周围的间质细胞中。由于破坏ALK2的小鼠是胚胎致死性的,因此用ALK2反义链来代替ALK2缺失的模型,发现用ALK2反义链处理可导致AMH诱导的苗勒管退化完全被抑制,这说明ALK2与AMH密切相关。在CHO细胞中,Alk3与AMHRII的相互作用非常微弱,然而选择性破坏苗勒管周围间质细胞中的ALK3导致苗勒管的维持,这说明ALK3是AMH信号传递途径所必需的,ALK2不能代替之。然而ALK2也是苗勒管退化所必需的,因此,有一个假设就是AMH的信号传递途径的I型受体是ALK2/ALK3受体复合物,不能缺失任何一个。综上所述,AMH信号传递途径中的II型受体基本明确,而I型受体尚未完全明了,究竟是ALK2,ALK3和ALK6中的其中一个,还是其中的两个联合起作用,或者可能是随着辅助分子条件的不同而有不同的I型受体参与,另外AMH是否有其特异性I型受体尚待进一步研究发现。amh对小鼠离子束的影响除诱导苗勒管退化外,AMH在卵泡生长过程中也发挥重要作用。在卵泡生长的过程中,有两个调节环节,包括起始募集(卵泡从静止状态募集进入生长池)和循环募集(生长的卵泡被选择继续生长直到排卵前阶段),只有那些对卵泡刺激素(FSH)敏感的窦前卵泡和小的窦状卵泡才能免于闭锁继续生长。在鼠的卵巢中,通过研究发现AMH调控了起始募集和循环募集:Durlinger等通过对AMH先天缺失的小鼠和野生型小鼠的对比研究发现,无论是发育前鼠(25d)的卵巢还是成年鼠(4个月)的卵巢,AMH先天缺失的小鼠较野生型小鼠含有更多的生长型卵泡和较少的始基卵泡,这个结果表明AMH的缺失可以使更多的始基卵泡被募集进入生长阶段;通过体外实验也证实了这一点。在循环募集阶段,AMH也起到调节作用,Durlinger等通过体外培养鼠的窦前卵泡表明:经过4～5d的培养,AMH可以通过降低卵泡对FSH的敏感性从而抑制FSH诱导的卵泡的生长,抑制了颗粒细胞的增殖速率,从而减小了卵泡直径。然而,既然AMH是生长卵泡阶段才开始表达的,那其是通过何种途径抑制起始募集的呢?通过旁分泌途径负反馈周围卵泡的起始募集或者是其他途径,有待进一步的研究。虽然迄今为止大部分观点都认为,AMH抑制起始募集和循环募集,然而也有实验得到相反的结果:McGee等体外实验发现,AMH对鼠的窦前卵泡的生长有促进作用,用AMH处理可增加FSH诱导的卵泡的生长;Schmidt等的体外实验发现,AMH促进人始基卵泡募集进入生长卵泡阶段,并且促进初级卵泡直径的增加。因此AMH对卵泡生长的调节作用仍待进一步的研究。临床应用一、amh的血清评估女性的妊娠能力取决于卵巢的储备,卵巢的储备取决于卵泡的数量和质量,卵巢储备力的降低称为卵巢老化。除了卵母细胞的质量外,卵巢中始基卵泡的数量也是衡量卵巢储备的重要参数。然而,始基卵泡储备的大小很难直接测量,有研究表明,始基卵泡的储备与募集的生长卵泡数量成正比。因此,一个能测量从始基卵泡池到生长池的所有卵泡数量的参数可以间接评估卵巢储备。AMH由生长卵泡产生,其是否可以作为一个衡量卵巢储备的参数呢?Gruijters等通过对41例正常排卵妇女的研究表明,与FSH,inhibinB和雌激素相比,仅AMH的血清水平与窦状卵泡数量密切相关。Tremellen等研究发现,血清AMH水平在18～29岁维持一个相对静止的水平(20～25pmol/L),30岁以后开始快速下降,在37岁血清浓度大约在10pmol/L,而与之相比,FSH浓度在29～37岁无明显变化,因此AMH较FSH能更好地评估卵巢储备。二、hs-amh在pcos治疗的意义Piltonen等研究发现,多囊卵巢综合征(PCOS)患者AMH水平较健康妇女升高2～3倍,在这些患者中,AMH水平与卵泡数量、雄烯二酮水平、睾酮水平成正相关,而与年龄成负相关;在接受二甲双胍治疗后,这些患者的血清AMH水平、窦状卵泡数量和卵巢体积都明显下降。因此AMH可以用来评估PCOS患者的治疗效果。卵巢功能早衰(prematureovarianfailure,POF)高风险的患者,如接受化疗者及有POF家族史的患者,也可以通过AMH控制卵母细胞的丢失从而延长生育年限。三、iiif与其他标记物的联合见表1血清AMH水平可以用来预测ART的成功率。因不孕接受治疗的妇女,传统评估的有FSH、雌二醇(E2)、inhibinB等的血清激素水平,然而其评估能力并不令人满意,Hazout等研究发现,通过超敏ELISA方法测量行体外受精(IVF)的妇女(不包括PCOS患者)接受治疗前月经周期第3天血清AMH值,发现IVF成功组显著比不成功组高,而FSH、inhibinB、E2等无显著差异,且正常女性AMH在整个月经周期的变化非常小,在卵泡期末达到一个小高峰,月经周期与周期之间的稳定性也很好,这是其优于其他标记物的一个方面。虽然有研究表明FSH仅仅与卵巢反应有关而与ART结果无关,InhibinB仅反应颗粒细胞的活性和卵巢卵泡的储备,对ART的结果预测所起的作用很小,然而将三者联合起来应该会有更好的预测效果。因为AMH是由生长卵泡产生的,AMH值高者说明生长卵泡数量多,因此IVF的成功率高。然而AMH又是抑制卵泡生长的,Pigny等通过研究59例PCOS患者和45例对照者发现,两者血清AMH水平分别为(47.1±22.9)pmol/L和(20.8±11.6)pmol/L。Fallat等发现PCOS患者在接受IVF后,卵巢中有较多的不成熟卵母细胞,这说明AMH过高会影响IVF的成功率。AMH由生长卵泡产生而同时又抑制卵泡生长,究竟AMH在哪个血清水平范围内是最有利于IVF成功的