神经生长因子及其受体在雌性动物生殖器官中的表达

卜舒扬，杨建成,闪爱婷，田菁菁，张　强

(沈阳农业大学畜牧兽医学院，辽宁沈阳 110866)



神经生长因子及其受体在雌性动物生殖器官中的表达

卜舒扬，杨建成*,闪爱婷，田菁菁，张强

(沈阳农业大学畜牧兽医学院，辽宁沈阳 110866)

摘要：神经生长因子(never growth factor，NGF)属于神经营养因子家族成员，是最早被发现的一种神经营养因子，与其受体TrkA或p75结合后在神经细胞的生长、发育、修复及功能发挥中具有重要的作用。近年来有研究发现，NGF对例如生殖系统、内分泌系统、循环系统和免疫系统等也有一定的调节作用。论文就NGF及其受体在雌性动物卵巢、输卵管及子宫中的表达与作用进行综述。

关键词：神经生长因子；TrkA；p75；表达与作用；雌性生殖器官

神经生长因子(never growth factor，NGF)为神经营养因子家族的成员。Levi-Montalcini和Cohen最初在鼠肉瘤中发现NGF的存在，随后他们在鼠的颌下腺与蛇毒中将其纯化，同时他们还发现了与NGF相对应的受体[1]。有研究发现雄性小鼠颌下腺NGF表达量最高，同时脑胆碱能神经元、唾液腺、胎盘和前列腺等组织也是NGF的主要来源。此外，一些体外培养的细胞也可产生具有一定活性的NGF[2]。NGF作为一种神经营养因子，可作用于外周和中枢神经系统，对神经细胞的生长、发育和修复起到了非常重要的作用[3]。随着不断的研究发现，NGF的作用不仅局限于在神经系统中，在除神经系统外的其他系统中同样也具有一定的作用，如生殖系统、内分泌系统、循环系统、免疫系统等[4]。近年一些来研究发现，NGF在雌性动物的生殖系统中有不同程度的表达，它可以通过自分泌或旁分泌作用于雌性动物生殖器官，对雌性动物生殖系统的生长发育起到了一定的调节作用[5]。

1NGF及其受体

NGF是一种分子质量为26 ku的多肽，具有两种存在形式，分别为7sNGF和2.5sNGF。7sNGF由α、β、γ 3个亚单位与锌离子构成，其中β亚单位是活性单位，由2条含118个氨基酸的单链所构成的；γ亚单位具有蛋白水解酶活性，为胰样蛋白酶激酶家族成员；α亚单位与γ亚单位高度同源，但不具有活性[6]。其中α与γ亚单位通过非共价键连接，其中存在2个Zn2+可增强其稳定性；β亚单位则通过非共价键形成二聚体[7]。2.5sNGF的结构与7sNGFβ亚单位基本相同。NGF受体是一类能与NGF发生特异性结合的蛋白质，可分为高亲和力受体TrkA与低亲和力受体p75两类。TrkA隶属于酪氨酸激酶Trk受体家族，是由原癌基因编码的一种蛋白质，具有高亲和力；p75为NGF的一种低亲和力受体，它属于肿瘤坏死因子受体家族的成员[8]。TrkA能与NGF发生高度的结合，其解离的速率比较缓慢，且为NGF功能性受体；p75为NGF的一种辅助性受体，与NGF结合后解离速度较快[9]。

NGF的生物学活性是由其受体所介导的。NGF与TrkA结合，TrkA酪氨酸残基发生磷酸化，作用于底物使细胞发生信号转导，最终产生生物学效应[10]，同时NGF可启动PI3K/Akt和Ras / Raf信号通路，通过Ras/MAPK信号通路促进细胞的增殖和转移[11]。当NGF与p75结合后，可以同时激活JNK和NF-κB信号通路，分别促进细胞的凋亡和存活。还有研究发现，p75还可以增加TrkA的自身磷酸化的作用，使NGF作用增强[10]。

2NGF及其受体在卵巢中的表达

卵巢是雌性动物产生卵泡和排卵的器官，它在动物生殖过程中起到重要作用。卵巢的生长、发育及功能的发挥受神经和激素所调节。有研究表明，卵巢的生长发育、排卵、激素的合成都与NGF有关[12]。研究发现，猪卵巢在发情周期时，NGF及其受体可以表达，其表达量在各种不同大小的卵泡中各有差异[8]。在性未成熟的蛋鸡卵巢中没有发现NGF及其受体的阳性表达细胞，而在性成熟的蛋鸡的卵泡膜细胞与颗粒细胞中可见阳性表达的细胞[13]。陆晨等在研究NGF对体外培养猪卵母细胞时发现，NGF和促性腺激素同时使用时，卵母细胞的成熟比率要明显高于只使用促性腺激素的对照组[14]。NGF还可以与雌性动物生殖相关的激素相互作用，如雌激素、促卵泡素(FSH)、促黄体素(LH)等。NGF促进了卵泡发育过程中FSH受体的形成，故间接的促进了卵泡的进一步发育[15]。NGF可以调节卵巢间质细胞的分化，并且LH的分泌可以诱导卵巢间质细胞中NGF及其受体的表达，进而影响卵巢的发育及其功能[16]。NGF在禽类和哺乳动物的卵巢中起到了重要的作用，对于卵泡的成熟、卵巢的排卵及关激素的分泌等具有一定的调节作用。

3NGF及其受体在输卵管中的表达

输卵管是输送卵子和受精的场所。有研究发现处于发情周期的小鼠其输卵管的壶腹部、峡部和漏斗部可发现NGF及其受体的表达，并且表达量几乎一致[17]。还有试验研究发现，卵泡期输卵管中NGF及其受体的表达量明显高于黄体期输卵管的表达量[5]。刘立文等通过试验发现，在培养的牛输卵管黏膜上皮细胞中添加NGF，与对照组相比可以使FSH受体和LH受体的mRNA表达量显著增加，在添加了酪氨酸激酶抑制剂K252α后，FSH受体和LH受体的mRNA表达量显著下降[18]。通过这些研究结果可以推测，NGF及其受体可能对精子的获能、精卵的结合与输送起到一定的作用。

4NGF及其受体在子宫中的表达

子宫是受精卵着床和胎儿生长发育的场所。研究发现，子宫中有NGF及其受体的表达。Bjorling D F等[19]通过试验检测到怀孕中期和后期NGF在大鼠的子宫角中表达量有所下降，生产后7 d其表达量恢复到正常水平。Shi Z Q等[12]研究发现，在子宫内膜上皮细胞、腺细胞和基质细胞中可以发现NGF的存在，并且子宫中NGF在发情前期的表达量最高；同时还发现NGF可以增加子宫的重量和子宫的营养。Ren L Q等[17]对山羊的研究发现，子宫内膜上皮细胞和子宫腺细胞可表达TrkA。还有结果显示，卵泡期子宫中NGF mRNA的表达量要明显的高于同一时期的卵巢和输卵管中NGF mRNA的表达量[20]。通过这些研究结果可以看出，NGF及其受体对子宫的生长和发育起到重要的作用，对胚胎的发育也可能发挥了一定的作用。

5小结

综上所述，NGF及其受体在雌性动物生殖器官中有着不同程度的表达，对生殖器官的生长、发育及其功能起到了重要的调控作用；但是其对雌性生殖器官的确切作用及调节机制尚不明确，今后还需要进一步更加深入的研究，为探讨其在动物的生产繁殖中的功能及应用提供理论依据。

参考文献:

[1]侯永洁,吴凡,王晓晓.神经生长因子的研究现状[J].河南科技,2013(10):198.

[2]孔喜良,刘洪珍.神经生长因子的研究近况[J].中国临床康复,2004(10):1920-1921.

[3]Levi-Montalcini R.The Nerve growth factor:thirty-five years later[J].Biosci Rep,1987,7(9):681-699.

[4]瞿长伟,普少瑕,李春梅.神经生长因子及其受体在动物卵巢上的研究进展[J].畜牧与兽医,2014(10):113-116.

[5]朱晓玲,李成娇,侯晓峰,等.神经生长因子NGF及其受体TrkA在雌性水牛生殖器官的表达定位[J].吉林农业大学学报,2011(3):315-318.

[6]Seidel M F,Herguijuela M,Forkert R,et al.Nerve growth factor in heumatic diseases[J].Semin Arthritis Rheum,2010,40:109-126.

[7]沈丽,王妍.神经生长因子NGF的研究及应用进展[J].微生物学免疫学进展,2015,43(6)：48-52.

[8]Jana B,Koszykowska M,Czarzasta J.Expression of nerve growth factor and its receptors,TrkA and p75,in porcine ovaries[J].J Reprod Develop,2011,57(4):468-474.

[9]宋默,王洪江.神经生长因子及其受体在肿瘤研究中的进展[J].大连医科大学学报,2010,32(2):219-222.

[10]郝玉娟,张映.神经生长因子对雄性动物生殖系统作用的研究进展[J].国外畜牧学：猪与禽,2011,31(2):89-90.

[11]Wang W F,Chen J H,Guo X L.The role of nerve growth factor and its receptors in tumorigenesis and cancer pain[J].Bio Sci Trend,2014,8(2):68-74.

[12]Shi Z Q,Jin W Z,Watenabe G,et al.Expression of nerve growth factor and its receptors TrkA and p75 in ovaries of the cyclic golden hamster and the regulation of their production by luteinizing hormone[J].J Reprod Develop,2004,50:605-611.

[13]瞿长伟,普少瑕,李春梅,等.神经生长因子及其受体在蛋鸡卵巢上的表达[J].南京农业大学学报,2014,37(2):121-126.

[14]陆晨,李万宏,陈树雄,等.神经生长因子对猪卵丘细胞扩散及卵母细胞体外成熟的影响[J].吉林农业大学学报,2013,35(3):351-354.

[15]Romero C,Paredes A,Ojeda S R,et al.Nerve growth factor induced the expression of functional FSH receptors in newly formed follicles of the rat ovary[J].Endocrinology,2002,143:1485-1494.

[16]Weng Q,Shi Z,Q,Tukada J,et al.Immunodetection of NGF,TrkA,p75 and inhibin α-subunit in interstitial cells of golden hamsters treated with hCG[J].J Reprod Develop，2009,55:622-628.

[17]Ren L Q,Mohamed S,Weng Q,et al.Immunolocalization of NGF and its receptorts (TrkA AND p75LNGFR) in the reproductive organs of Shiba goats[J].J Reprod Develop,2005,51(3):399-404.

[18]刘立文,马永和,李万宏,等.NGF对输卵管黏膜上皮细胞促性腺激素受体表达的影响[J].中国兽医学报,2013,33(5):795-798.

[19]Bjorling D E,Beckman M,Clayton M K,et al.Modulation of nerve growth factor in peripheral organs by estrogen and progesterone[J].Neuroscience,2002,110:155-176.

[20]马永和,李纯锦,孙永峰,等.神经生长因子(NGF)在母牛性腺及性腺外生殖器官中的表达研究[J].中国畜牧兽医,2010(4):153-157.

Progress on NGF and Its Receptor Expression in Reproductive Organs of Femals Animals

BU Shu-yang,YANG Jian-cheng，SHAN Ai-ting,TIAN Jing-jing,ZHANG Qiang

(ShenyangAgriculturalUniversity,Liaoning,Shenyang,110866,China)

Abstract:Nerve growth factor (NGF) belongs to the neurotrophin factor family,and is a earliest discovered neurotrophic factor. It plays an important role in the growth, development, repair and function of nerve cells when NGF combines with its receptor TrkA or p75.In recent years,some researchers found that NGF also has effects on the other system such as reproductive system, endocrine system, circulatory system and immune system and so on. This paper reviewed the expression and role of NGF and its receptors in the ovaries, fallopian tubes and uteri of female animals.

Key words:NGF; TrkA; p75; expression and function; female reproductive organ

收稿日期：2015-10-27

作者简介：卜舒扬(1990-)，女，辽宁盖州人，硕士研究生，主要从事基础兽医学研究。 *通讯作者

中图分类号:S852.2

文献标识码:A

文章编号:1007-5038(2016)06-0113-03