人卵母細(xì)胞生長發(fā)育調(diào)控機(jī)制的研究進(jìn)展

王麗娜 王海

人卵母細(xì)胞生長、發(fā)育是一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的生理、生化演變過程，經(jīng)歷了卵原細(xì)胞、初級卵母細(xì)胞、次級卵母細(xì)胞和成熟卵母細(xì)胞4 個(gè)生長發(fā)育階段。初級卵母細(xì)胞經(jīng)過第一次減數(shù)分裂，排出第一極體，成為次級卵母細(xì)胞。次級卵母細(xì)胞經(jīng)過第二次減數(shù)分裂，發(fā)育成為成熟卵母細(xì)胞，即MⅡ[1]。這兩次成熟分裂能整合多種信號和諸多因子，這些信號通路和諸多因子構(gòu)成了卵母細(xì)胞生長發(fā)育的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。盡管如此，一些機(jī)制仍不清楚，一些信號通路仍未發(fā)現(xiàn)，參與這一過程的細(xì)胞因子功能和作用尚未被完全證實(shí)。故深入研究人類卵母細(xì)胞生長、發(fā)育及這一過程中的生理調(diào)控機(jī)制，對人類生殖醫(yī)學(xué)及其臨床應(yīng)用方面具有重要意義。

1 卵母細(xì)胞與卵泡的關(guān)系

卵原細(xì)胞沒有“住”在卵泡內(nèi)，當(dāng)雌性胚胎發(fā)育到8～10 周齡時(shí)，性腺組織出現(xiàn)卵巢結(jié)構(gòu)，遷移到卵巢的原始生殖細(xì)胞通過有絲分裂進(jìn)行增殖。到妊娠12 周齡時(shí)，胎兒卵巢內(nèi)的生殖細(xì)胞達(dá)到60 000個(gè)子細(xì)胞，這些細(xì)胞稱之為卵原細(xì)胞。

而初級卵母細(xì)胞“住”在卵泡內(nèi)，從妊娠16 周齡開始，卵原細(xì)胞失去了進(jìn)一步增殖有絲分裂能力，開始了第一次減數(shù)分裂，此時(shí)細(xì)胞稱為初級卵母細(xì)胞，這些細(xì)胞僅發(fā)育到第一次減數(shù)分裂前期的雙線期就停滯下來。與此同時(shí)，這些初級卵母細(xì)胞與其周圍單層扁平的顆粒細(xì)胞被一薄基底膜包裹，形成原始卵泡[2]。當(dāng)胎兒20～24 周齡時(shí)，幾乎所有的卵原細(xì)胞全部發(fā)育到第一次減數(shù)分裂的前期雙線期，約為600 萬～700 萬個(gè)。卵原細(xì)胞長期停滯在第一次減數(shù)分裂前期雙線期，直到青春期受性激素的刺激時(shí)才恢復(fù)減數(shù)分裂，短者需要12年后恢復(fù)，長者需要50 年。盡管初級卵母細(xì)胞核停滯在分裂前期雙線期，但并沒有停止生長，卵母細(xì)胞隨著卵泡生長而生長，卵胞質(zhì)內(nèi)的物質(zhì)在不斷地積累和豐富。

卵泡的發(fā)育與卵母細(xì)胞生長相對應(yīng)，通過觀測卵泡的發(fā)育可以推測卵母細(xì)胞生長階段。初級卵泡到早期三級卵泡階段獨(dú)立于FSH 刺激，主要通過旁分泌和自分泌方式進(jìn)行生長發(fā)育[3]。卵泡發(fā)育到有腔卵泡階段，F(xiàn)SH 可促進(jìn)卵泡發(fā)育，經(jīng)過選擇，只有一個(gè)卵泡發(fā)育生長成優(yōu)勢卵泡，在促性腺激素LH 作用前，卵母細(xì)胞一直滯留在生發(fā)泡（GV）階段。卵母細(xì)胞的發(fā)育能力是在卵泡生長、發(fā)育過程中逐漸獲得的[4]：①卵泡直徑超過5mm，卵母細(xì)胞具備了發(fā)生GVBD 的能力；②卵泡直徑超過8mm，卵母細(xì)胞具備發(fā)育到MⅡ的能力；③卵泡直徑超過11mm，卵母細(xì)胞具備了維持早期胚胎發(fā)育的能力；④卵泡直徑超過14mm，卵母細(xì)胞核、質(zhì)均成熟，在LH 作用下，恢復(fù)減數(shù)分裂Ⅰ，發(fā)育到減數(shù)分裂Ⅱ中期，即MⅡ，此時(shí)卵母細(xì)胞具備了受精和維持胚胎全程發(fā)育的能力（圖1，出自參考文獻(xiàn)4）。

圖1 體內(nèi)卵泡和卵母細(xì)胞發(fā)育階段的相互關(guān)系

2 卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ停滯的調(diào)控機(jī)制

卵母細(xì)胞由初級卵母細(xì)胞分裂變成次級卵母細(xì)胞的過程中，卵母細(xì)胞停滯于第一次減數(shù)分裂前期雙線期，即GV 期，但這種停滯的確切分子機(jī)理至今仍未完全清楚，這種停滯狀態(tài)可能受激素、大量調(diào)節(jié)因子和多條信號通路等多種因素影響，目前認(rèn)為這種減數(shù)分裂的活動停滯是由來自卵泡內(nèi)膜、顆粒細(xì)胞和卵泡液的多種抑制物共同作用的結(jié)果，有些抑制物主要通過縫隙連接進(jìn)入卵母細(xì)胞內(nèi)起作用（圖2A、B）。

圖2 卵母細(xì)胞減數(shù)分裂I 停滯與恢復(fù)的信號通路

目前，抑制卵母細(xì)胞減數(shù)分裂的抑制物（Oocyte maturation inhibitor，OMI）尚未完全清楚，推測是一些肽類分子（如轉(zhuǎn)化生長因子，TGF-）、抗苗勒氏管激素（AMH）、激活素、抑制素或卵泡抑制素、卵泡液中的次黃嘌呤和環(huán)磷酸腺苷（cAMP）[5]等，在這些抑制物中，研究較多且比較清楚的是cAMP。

目前，認(rèn)為維持卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ雙線期停滯狀態(tài)主要是通過維持卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 高水平來實(shí)現(xiàn)的[6]。cAMP 進(jìn)入卵母細(xì)胞后，維持成熟促進(jìn)因子（Maturation promoting factor，MPF）的非活性狀態(tài)，失活的MPF 導(dǎo)致卵母細(xì)胞阻滯在第一次減數(shù)分裂Ⅰ前期的雙線期，直到LH 峰的出現(xiàn)。cAMP有兩個(gè)來源：一個(gè)是顆粒細(xì)胞合成的cAMP，通過縫隙連接擴(kuò)散到卵母細(xì)胞內(nèi)（圖2A）：另一個(gè)是哺乳動物卵母細(xì)胞本身能夠產(chǎn)生足夠多的cAMP[7]。顆粒細(xì)胞cAMP 產(chǎn)生過程：配體與G 蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）結(jié)合，導(dǎo)致Gs 蛋白激活，進(jìn)而激活顆粒細(xì)胞中腺苷環(huán)化酶（AC），在AC 的作用下，促使三磷酸腺苷（ATP）轉(zhuǎn)變成cAMP，cAMP 通過顆粒細(xì)胞和卵母細(xì)胞之間的縫隙連接轉(zhuǎn)移到卵母細(xì)胞內(nèi)[8]。在卵母細(xì)胞內(nèi)，同樣Gs 通過表達(dá)在卵母細(xì)胞膜表面的G 蛋白偶聯(lián)受體的激活，刺激AC 合成內(nèi)源性cAMP（圖2B），顆粒細(xì)胞源源不斷地輸送cAMP 到卵母細(xì)胞內(nèi)和卵母細(xì)胞自身產(chǎn)生cAMP，維持著卵母細(xì)胞的cAMP 高水平狀態(tài)。另外，顆粒細(xì)胞生成的cGMP 通過縫隙連接進(jìn)入卵母細(xì)胞內(nèi)，cGMP 降低卵母細(xì)胞內(nèi)PDE3 活性，減少cAMP 降解，進(jìn)一步維持卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 高濃度狀態(tài)，抑制減數(shù)分裂Ⅰ的恢復(fù)（圖2B）。

cAMP 通過cAMP-PKA-MPF 信號途徑發(fā)揮作用。MPF 是一種復(fù)雜的異源二聚體，由一個(gè)催化亞基CDKI 和調(diào)控亞基CyclinB1 組成，CDK1 激酶是一個(gè)維持或誘導(dǎo)卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ停滯與恢復(fù)的中心因子[9]。胞質(zhì)內(nèi)高水平cAMP 通過cAMPPKA-MPF 信號途徑，促使Cdc25 失活，激活Wee1/Myt1?；罨腤ee1/Myt1 促使MPF 的催化亞基CDKI 上的絲氨酸及蘇氨酸殘基磷酸化，Thr-14、Tyr-15 和Thr-161 三個(gè)氨基酸位點(diǎn)被磷酸化，其中，Thr-14 和Tyr-15 位點(diǎn)磷酸化有抑制MPF 活性的作用，而Thr-161 位上點(diǎn)磷酸化是MPF 活性的必需條件。磷酸化的CDKI 與調(diào)控亞基cyclinB 結(jié)合，致使MPF 處于穩(wěn)定、無活性狀態(tài)，從而使卵母細(xì)胞停滯在減數(shù)分裂Ⅰ前期的雙線期[10]?？梢?，MPF 處于無活性狀態(tài)是減數(shù)分裂Ⅰ停滯于雙線期的關(guān)鍵因素（圖2B）。

3 卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ恢復(fù)的調(diào)控機(jī)制

卵母細(xì)胞停滯于第一次減數(shù)分裂前期雙線期，細(xì)胞核處于相對靜止?fàn)顟B(tài)，但卵母細(xì)胞本身和它所在的卵泡生長并未停止。卵泡體積在增大，卵泡液內(nèi)的物質(zhì)在不斷積累。隨著卵泡的生長發(fā)育，卵母細(xì)胞體積隨之增大，胞漿內(nèi)物質(zhì)更為豐富，當(dāng)卵母細(xì)胞直徑達(dá)到95～120μm 時(shí)[11]，具備了生發(fā)泡破裂（Germinal vesicle break down，GVBD）的能力。GVBD 是減數(shù)分裂Ⅰ恢復(fù)的形態(tài)學(xué)標(biāo)志。

在自然情況下，卵母細(xì)胞恢復(fù)減數(shù)分裂Ⅰ，必須具備以下條件：①卵泡直徑>5mm[4]；②卵母細(xì)胞體積達(dá)到成熟體積的80%以上[11]；③促性腺激素的誘導(dǎo)。具備了前兩個(gè)條件，在促性腺激素LH 的誘導(dǎo)下，才能啟動停滯于雙線期的減數(shù)分裂Ⅰ。卵母細(xì)胞從胚胎期到青春期前，維持減數(shù)分裂Ⅰ停滯狀態(tài)，普遍認(rèn)為主要是通過保持cAMP 高濃度來實(shí)現(xiàn)的。卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 濃度主要是由顆粒細(xì)胞進(jìn)入卵母細(xì)胞內(nèi)的cAMP 和卵母細(xì)胞自身生成/降解cAMP 來維持的。當(dāng)減數(shù)分裂Ⅰ處于停滯狀態(tài)，三者保持動態(tài)平衡，維持卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 高水平狀態(tài)。一旦在某些因素影響下，三者平衡被打破，卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 的濃度下降，PKA 信號途徑失活，導(dǎo)致Cdc25 活性上升，促使Cdk1 上的Thr14 和Tyr15 去磷酸化，激活MPF，激活的MPF 啟動了停滯于雙線期的減數(shù)分裂Ⅰ。在促性腺激素LH 作用下，降低cAMP 濃度的途徑包括：

3.1 LH 提高PDE 活性，降低顆粒細(xì)胞和卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 水平PDE 蛋白家族有著多種不同亞型，一種專門負(fù)責(zé)降解第二信使cAMP 和cGMP 的酶。在顆粒細(xì)胞內(nèi)主要存在著PDE4，在卵母細(xì)胞內(nèi)主要存在著PDE3。

在顆粒細(xì)胞中，LH 峰出現(xiàn)，細(xì)胞內(nèi)Ca2+儲存的釋放，激活了蛋白激酶C（PKC）信號途徑，提高了顆粒細(xì)胞內(nèi)PDE4 活性，促使cAMP 水解，使從顆粒細(xì)胞進(jìn)入卵母細(xì)胞內(nèi)的cAMP 減少。

Norris 等研究發(fā)現(xiàn)，LH 峰的出現(xiàn)降低了卵泡壁層顆粒細(xì)胞內(nèi)NPPC 的含量和卵丘細(xì)胞上NPR2 的活性，造成cGMP 合成減少（cGMP 是PDE3 的競爭性抑制劑），從顆粒細(xì)胞進(jìn)入卵母細(xì)胞內(nèi)的cGMP 相應(yīng)的減少，降低了cGMP 對磷酸二酯酶PDE3 活性的抑制效應(yīng)，致使PDE3 活性增強(qiáng)，導(dǎo)致卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 水平下降[12，13]。

Xi 等[14]進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，LH 依賴EGFR-ERK1/2信號通路，激活轉(zhuǎn)錄因子EGR1 的表達(dá)和ELK1的磷酸化，從而迅速上調(diào)卵泡壁層顆粒細(xì)胞中的TTP 蛋白水平。TTP 蛋白通過靶向至NPPC mRNA 3’UTR 區(qū)域獨(dú)特的非經(jīng)典AU 富集元件（noncanonical ARE），引發(fā)NPPC mRNA 快速降解和C-型鈉肽快速下降，提高卵母細(xì)胞中PDE3A 的活性，降低卵母細(xì)胞中cAMP 水平，從而保證卵子減數(shù)分裂重新啟動的正常進(jìn)行。

總之，在LH 作用下，PDE4、PDE3 活性增強(qiáng)，降低了顆粒細(xì)胞、卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 水平，致使PKA 信號途徑失活，激活cdc25 磷酸酶，使MPF 去磷酸化激活，卵母細(xì)胞啟動減數(shù)分裂Ⅰ（圖2C）。

3.2 LH 激活MOS-MEK-MAPK 信號途徑LH 激活MOS-MEK-MAPK 信號途徑，促使cAMP 降解，引起顆粒細(xì)胞與卵母細(xì)胞縫隙連接的阻斷在卵母細(xì)胞內(nèi)，LH 誘導(dǎo)MOS 水平升高（MOS 是原癌基因c-mos 的產(chǎn)物，是生殖細(xì)胞特異性Ser/Thr 激酶）[15]，MOS 誘導(dǎo)MEK 磷酸化并由此產(chǎn)生活性，然后MEK激活MAPK 信號通路，促使cAMP 降解。有報(bào)道在牛的卵母細(xì)胞成熟過程中，向胞質(zhì)內(nèi)注射MOS 的mRNA，激活了MAPK，引發(fā)cAMP 水平下降和減數(shù)分裂啟動[16]。同樣，在顆粒細(xì)胞內(nèi)，存在的MOSMEK-MAPK 信號途徑被LH 激活后，促使顆粒細(xì)胞內(nèi)的 cAMP 降解，從顆粒細(xì)胞進(jìn)入卵母細(xì)胞內(nèi)的cAMP 相應(yīng)地減少（圖2C）。可見，MAPK 信號途徑是卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅰ恢復(fù)的關(guān)鍵因素之一。

LH 激活MOS-MEK-MAPK 信號途徑，誘導(dǎo)Cx43 上的絲氨酸殘基磷酸化[17]，磷酸化Cx43 阻斷了卵母細(xì)胞和顆粒細(xì)胞之間的縫隙連接，致使外部的cAMP 無法進(jìn)入卵母細(xì)胞。同樣，阻止了cGMP進(jìn)入卵母細(xì)胞，cGMP 濃度下降導(dǎo)致了PDE3 活性恢復(fù)，促進(jìn)cAMP 水解[18]。實(shí)驗(yàn)證明，在大鼠卵泡培養(yǎng)中添加LH，間隙連接蛋白CX43 磷酸化，使卵母細(xì)胞發(fā)生GVBD[19]。

3.3 LH 激活PLC-IP3/DAG-PKC 信號途徑，降低卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 水平在LH 作用下，磷脂酶C（Phospholipase C，PLC）催化磷脂酰肌醇4，5-二磷酸（PIP2）分解產(chǎn)生肌醇三磷酸（IP3）和二酰甘油（DAG）兩個(gè)第二信使分子，二者有著不同信號途徑的重要第二信使，也是合成其他重要信號分子的底物。IP3 作為可溶性結(jié)構(gòu)釋放到胞質(zhì)溶膠中，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上專一的IP3 受體（IP3 receptor）結(jié)合，使IP3-門控Ca2+通道打開，使Ca2+從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放出來，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)中Ca2+濃度增加[20～23]。Ca2+和DAG 一起激活PKC，提高PDE 活性，促使cAMP 降解，卵母細(xì)胞內(nèi)cAMP 水平隨之下降（圖2C）。

4 卵母細(xì)胞減數(shù)分裂Ⅱ中期（MⅡ）停滯

卵母細(xì)胞恢復(fù)減數(shù)分裂Ⅰ，完成減數(shù)分裂Ⅰ后，就停滯在減數(shù)分裂Ⅱ中期（MⅡ）。MⅡ的停滯有助于卵母細(xì)胞的核質(zhì)成熟同步化，等待受精，是哺乳動物在進(jìn)化過程中獲得的一種重要生理機(jī)制。MⅡ停滯是以維持高活性MPF 和中期紡錘體穩(wěn)定為特征，但卵母細(xì)胞為何會停滯在MⅡ仍處于探索和研究之中。目前認(rèn)為這種停滯主要依賴靜止因子（Cytostatic factor，CSF），CSF 不是一種特定因子，而是多種蛋白激酶復(fù)合物，迄今為止還沒有完全認(rèn)識CSF?，F(xiàn)在已知的信號途徑參與MⅡ停滯見圖3。其中Mos-MEK-MAPK-Rsk 信號途徑是CSF 不可缺少的成分，科學(xué)家們把上游的Mos 和下游的Rsk注射到二細(xì)胞胚胎卵裂球，均會導(dǎo)致細(xì)胞分裂停滯在中期。

圖3 Mos-MAPK 通路和EmiZ-APC/C 通路維持卵母細(xì)胞MⅡ穩(wěn)定性

進(jìn)一步研究表明Mos-MEK-MAPK-Rsk 通路是通過阻止CyclinB 降解，激活和維持MPF 處于高活性狀態(tài)，來阻止MⅡ卵母細(xì)胞進(jìn)一步發(fā)育[24]。同時(shí)，MAPK 激活MISS（MAPK-interacting and spindlestabilizing protein）和DOC1R（Deleted in oral cancer-1 related），活化的MISS 和DOC1R 對紡錘體有穩(wěn)定作用。MISS 或DOC1R 缺失將會導(dǎo)致微管星體的延長，或?qū)е翸Ⅱ期紡錘體紊亂，通常表現(xiàn)為紡錘體兩極中的一極缺失。

EmiZ（Endogenous meiotic inhibitor Z）也是CSF的成分之一，通過抑制APC/C（Anaphase-Promoting Complex/Cyclosome）的活性，致使CyclinB 累積，致使MPF 處于高活性狀態(tài)，阻止MⅡ向后期轉(zhuǎn)變[25]。當(dāng)精子遇到卵子發(fā)生頂體反應(yīng)后，CSF 的活性隨著卵母細(xì)胞受精而消失[26]。同樣，MPF 的活性是在受精后1.5h 完全消失，其活性下降過程與卵母細(xì)胞第二次減數(shù)分裂恢復(fù)的過程同步。

5 卵母細(xì)胞的成熟

成熟卵母細(xì)胞是指能接受精子受精并能形成正常發(fā)育胚胎的卵母細(xì)胞。不同種類動物卵母細(xì)胞是在不同發(fā)育階段達(dá)到該狀態(tài)，有的是在GV 破裂之前，即處于初級卵母細(xì)胞時(shí)期，如蛔蟲、箭蟲；有的處于減數(shù)分裂Ⅰ中期，如貽貝、玻璃海鞘；有的是在減數(shù)分裂Ⅱ中期（MⅡ），如絕大多數(shù)脊椎動物；有的已完成二次成熟分裂，如腔腸動物。人的成熟卵母細(xì)胞是在MⅡ，此時(shí)卵母細(xì)胞能接受精子受精并能形成正常發(fā)育胚胎。

卵母細(xì)胞成熟是一個(gè)復(fù)雜過程，包括核成熟和卵胞質(zhì)成熟，這兩個(gè)方面相輔相成，任何一方出現(xiàn)問題都會影響卵母細(xì)胞成熟和進(jìn)一步受精和發(fā)育。

5.1 卵母細(xì)胞的核成熟人卵母細(xì)胞成熟起始于胚胎期，完成于性成熟后。卵母細(xì)胞核成熟在形態(tài)學(xué)上的標(biāo)志表現(xiàn)為GVBD 和第一極體（The first polar body，PBI）排出。

當(dāng)胎兒發(fā)育到24 周齡時(shí)，幾乎所有的卵原細(xì)胞進(jìn)入第一次減數(shù)分裂，成為初級卵母細(xì)胞。初級卵母細(xì)胞經(jīng)細(xì)線期、偶線期、粗線期發(fā)育到雙線期，在此停滯發(fā)育，并與原始顆粒細(xì)胞相互作用形成了原始的卵泡。初級卵母細(xì)胞停滯在雙線期長達(dá)十幾年到五十多年。此時(shí)，細(xì)胞核較大，稱之為GV，GV 有一層清晰、完整的核膜包裹著，在其內(nèi)部靠近核膜有一核仁。

從原始卵泡階段的卵母細(xì)胞到早期有腔卵泡階段的卵母細(xì)胞，其核功能逐漸被激活。染色質(zhì)解聚呈高度疏松狀，核膜和核仁清晰可見（核仁是由致密纖維組分、纖維中心和顆粒組分構(gòu)成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其間有許多空泡，空泡可能與核仁物質(zhì)運(yùn)輸和貯存有關(guān)），待空泡逐漸消失，核仁也逐漸致密化，核糖體RNA（rRNA）在核仁中合成、儲存[27]。核仁完全致密化、核仁周圍有染色質(zhì)相伴分布是減數(shù)分裂恢復(fù)的必要條件[28，29]。

青春期后，在促性腺激素調(diào)控下，染色體擴(kuò)散，高度凝集在核膜內(nèi)緣，核孔復(fù)合體隨之消失，隨后發(fā)生核膜破裂，核內(nèi)物質(zhì)與胞質(zhì)混合，此過程被稱為GVBD，標(biāo)志著減數(shù)分裂Ⅰ恢復(fù)。當(dāng)排出第一極體，卵母細(xì)胞完成了第一次減數(shù)分裂，很快進(jìn)入減數(shù)分裂Ⅱ，并停滯在MⅡ期，至此卵母細(xì)胞完成核成熟。核成熟的卵母細(xì)胞內(nèi)藴藏著大量與受精和胚胎發(fā)育分化相關(guān)的信息。

5.2 卵母細(xì)胞的胞質(zhì)成熟在卵母細(xì)胞完成核成熟的過程中，細(xì)胞質(zhì)隨之發(fā)生許多與成熟相關(guān)的變化，但胞質(zhì)成熟形態(tài)改變不像核成熟那樣明顯且易觀察。目前，學(xué)術(shù)界認(rèn)為細(xì)胞質(zhì)成熟主要包括：皮質(zhì)顆粒的增多與遷移、各種細(xì)胞器遷移與分布以及卵膜和透明帶之間的變化等，這些變化被作為衡量細(xì)胞質(zhì)成熟的指標(biāo)。

5.2.1 皮質(zhì)顆粒（Cortical granules，CGs）的變化 在卵母細(xì)胞成熟的過程中，皮質(zhì)顆粒數(shù)量在不斷增加，分布也在發(fā)生規(guī)律性變化。皮質(zhì)顆粒的合成是個(gè)持續(xù)的過程，但高爾基體合成、分泌皮質(zhì)顆粒呈現(xiàn)出兩個(gè)高峰期：第1 次發(fā)生在小腔卵泡的卵母細(xì)胞內(nèi)；第2 次發(fā)生在即將恢復(fù)減數(shù)分裂Ⅰ的卵母細(xì)胞內(nèi)[30，31]。在卵母細(xì)胞成熟過程中，一方面高爾基體在不停地合成皮質(zhì)顆粒，與此同時(shí)皮質(zhì)顆粒向卵子邊緣遷移；另一方面隨著卵母細(xì)胞成熟，高爾基體在逐漸消失，成熟的卵子內(nèi)沒有高爾基體，表明成熟的卵子已完成了皮質(zhì)顆粒細(xì)胞合成。按照皮質(zhì)顆粒遷移的規(guī)律而言，未成熟卵母細(xì)胞的CGs 主要分布在皮質(zhì)區(qū)，而成熟卵母細(xì)胞的CGs 是在質(zhì)膜下呈單層排列[31，32]。由此可見，皮質(zhì)顆粒數(shù)量增加、在質(zhì)膜下單層排列是評定卵母細(xì)胞胞質(zhì)成熟的指標(biāo)之一。

5.2.2 細(xì)胞器的變化 在卵母細(xì)胞成熟過程中，卵母細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞器遷移和重新分布最為顯著。隨著卵母細(xì)胞胞質(zhì)的成熟，線粒體、高爾基體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器由皮質(zhì)層向中央?yún)^(qū)遷移。線粒體不斷地增多，線粒體簇變大，著色變深，線粒體在卵胞質(zhì)內(nèi)呈均勻分布，如果線粒體仍在卵母細(xì)胞周邊分布，其發(fā)育潛能較低，可見線粒體遷移與重新分布影響著卵母細(xì)胞的胞質(zhì)成熟[33～35]。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)最早出現(xiàn)在小腔卵泡的卵母細(xì)胞中，卵母細(xì)胞成熟后，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)消失，但滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增多，其囊池膨大，形態(tài)不規(guī)則，與線粒體緊密相連。高爾基體連續(xù)合成、分泌皮質(zhì)顆粒，同時(shí)高爾基體在逐漸消失，當(dāng)卵母細(xì)胞成熟后高爾基體基本上完全消失[32]。高爾基體消失意味著皮質(zhì)顆粒合成完成，卵母細(xì)胞做好了受精的準(zhǔn)備。

5.2.3 卵膜和透明帶之間卵周隙的變化 卵周隙是卵胞質(zhì)成熟的指標(biāo)之一。在未成熟的卵母細(xì)胞中，卵周隙尚未形成，在卵膜表面有大量的微絨毛分布，并且垂直植入透明帶內(nèi)。隨著卵母細(xì)胞成熟，卵膜和透明帶之間空隙逐漸擴(kuò)大，微絨毛數(shù)量減少并逐漸從透明帶中撤出，全部倒伏在卵膜表面，這時(shí)卵膜和透明帶之間的腔隙稱為卵周隙。正常成熟的卵母細(xì)胞，卵周隙距離適中，能在卵周隙內(nèi)清晰地看到第一極體。如果卵周隙過小，說明極體剛剛釋放，卵子成熟欠佳；卵周隙越大，說明卵母細(xì)胞質(zhì)量越差，這是由于細(xì)胞質(zhì)過度收縮造成的。細(xì)胞質(zhì)過度收縮可能有兩個(gè)原因，一是卵子過度成熟導(dǎo)致胞漿皺縮，造成卵周隙變大：二是第一極體排出時(shí)伴隨大量的糖蛋白釋放，造成卵周隙變大。卵周隙大小對受精影響不大，但對其后期發(fā)育影響較大。

6 結(jié)語

卵母細(xì)胞發(fā)育是一個(gè)從形態(tài)學(xué)到內(nèi)部細(xì)胞學(xué)以及分子、蛋白、信號通路動態(tài)變化的過程，各個(gè)組成成分相互作用，構(gòu)成了卵母細(xì)胞發(fā)育調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，但兩次減數(shù)分裂是卵母細(xì)胞發(fā)育調(diào)控的主干網(wǎng)絡(luò)。隨著研究的不斷深入，許多信號通路在卵母細(xì)胞生長發(fā)育過程中所起的作用越來越清晰，但還有哪些信號通路涉及到卵母細(xì)胞生長發(fā)育，以及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中又有哪些下游靶基因參與等相關(guān)的問題仍未解決。因此，深入研究卵母細(xì)胞生長發(fā)育的調(diào)控機(jī)制，有助于逐步提高卵母細(xì)胞成熟的核、質(zhì)成熟同步化，對于治療卵源性不孕疾病有著重要意義。