Insulin-Like Growth Factors (IGFs) and IGF-Binding Proteins (IGFBPs) in Follicular and Embryo Development

類胰素生長因子(IGF-I and IGF-II)是具有促生長作用之小分子蛋白質(分子量為7500 Dalton)，其最主要之功用是為生長激素(growth hormone; GH)的第二訊使(second messenger)並執行生長激素的促生長作用，在細胞層次裡，類胰素生長因子可經自分泌(autocrine)或旁分泌(paracrine)機轉來刺激細胞增生與分化(cell proliferation and differentiation)。血液循環中之類胰素生長因子主要是由肝臟製造，其合成與分泌受生長激素嚴密地控制。在循環中，類胰素生長因子被特殊之結合蛋白攜帶著，這類結合蛋白之生理作用有延長類胰素生長因子之半衰期，避免其快速地被排出體外，也可加強或抑制類胰素生長因子之作用。目前，在人類已有六種類胰素生長因子結合蛋白(IGFBPs)被分離出來，IGFBPs除了具有調節IGFs生物活性之特質，IGFBPs還可以單獨誘發生物學上之作用。在人類卵巢，IGF系統(包括IGFs，IGF受體，IGFBPs及IGFBP之蛋白分解酵素)對濾泡生長、發育、及萎縮扮演著重要的調節角色。與其他種動物不同，人類濾泡中之IGF主要是IGF-II (顆粒細胞可直接分泌IGF-II)而非IGF-I (在人類卵巢，IGF-I可能來自於血液循環)。在人類的dominant follicle，相當多的IGFBP-1 mRNA與中度的IGFBP-4 mRNA可以在顆粒細胞中被偵測到，而IGFBP-2與IFGBP-3 mRNA則存在於顆粒細胞與膜細胞。顆粒細胞所分泌之IGFBP-1可調節膜細胞之IGF活性，減少雄性素過度分泌之情形，對濾泡之生長發育方面扮演重要的角色。In vitro的研究顯示IFG-II的生物活性可以被IGFBP-4抑制，而IGFBP-4又可被其分解酵素PAPP-A切割成較小而不具生物活性之分子，所以IGFBP-4與PAPP-A之濃度多寡都會影響濾泡中IGF-II之活性，繼而影響濾泡之生長與發育。在卵巢，PAPP-A存在於顆粒細胞中，並隨濾泡之發育與黃體化作用(luteinization)有逐漸增強之趨勢。之前，雖有相當多的資料顯示IGF系統與濾泡生長之關係，但對胚胎發育之影響及關連性則尚未被探討及研究過。為了要進一步證實IGFs與IGFBPs在濾泡生長及胚胎發育中扮演的角色，本計劃擬將(1)取卵時(針對接受IVF-ET之病患)，同時收集顆粒細胞與濾泡液，並個別記錄後續之胚胎發育情形；(2)以ELISA分析法來測定濾泡液中IGFs與IGFBPs (含PAPP-A)之濃度；(3)利用real-time reverse transcription- polymerase chain reaction (real-time RT-PCR)來探討顆粒細胞內IGFs與IGFBPs之mRNA基因表現之情形；(4)以western blotting來探討濾泡液內IGFBP-4分子大小之分佈情形；(5)以統計方法來分析IGFs/ IGFBPs與濾泡生長及胚胎發育之關係。

Project ID:PC9408-0632
External Project ID:NSC94-2314-B182-050