早發(fā)性卵巢功能不全病因?qū)W及發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展

孫 璐, 鄭 群, 范曉東, 楊瀟瀟, 李 雯, 朱穎軍

（1.天津市中心婦產(chǎn)科醫(yī)院普通婦科，天津 300100；2.成都市溫江區(qū)人民醫(yī)院婦產(chǎn)科，四川 成都 611130；3.合肥工業(yè)大學(xué) 重大疾病代謝及營(yíng)養(yǎng)調(diào)控安徽普通高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230601；4.天津市中心婦產(chǎn)科醫(yī)院婦產(chǎn)科研究所 天津市人類(lèi)發(fā)育與調(diào)控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300100）

早發(fā)性卵巢功能不全（premature ovarian insufficiency，POI）指女性40 歲前出現(xiàn)卵巢功能衰退，甚至卵巢功能衰竭，表現(xiàn)為月經(jīng)異常（月經(jīng)頻發(fā)、稀發(fā)或閉經(jīng)），促性腺激素水平（卵泡刺激素> 25 U·L－1）的升高及雌激素水平下降［1］，可并發(fā)骨質(zhì)疏松和心腦血管疾病，嚴(yán)重影響女性患者的身心健康。既往POI 也被稱為卵巢早衰（premature ovarian failure，POF），隨著研究的深入，研究者意識(shí)到POF 無(wú)法真實(shí)反映卵巢功能間歇性恢復(fù)的情況。2016 年歐洲人類(lèi)生殖與胚胎學(xué)會(huì)將POF 更名為POI。POI 的發(fā)病率為1%，在30 歲前女性的發(fā)病率為1‰［2］。隨著我國(guó)女性生育年齡的增加，與POI 相關(guān)的不孕問(wèn)題越來(lái)越凸顯，POI 病因復(fù)雜，有50%以上的患者病因不明。近年來(lái)，基因測(cè)序技術(shù)迅猛發(fā)展，一系列與發(fā)育有關(guān)的基因被發(fā)現(xiàn)，其中涉及POI 發(fā)病的基因包含卵泡細(xì)胞DNA 修復(fù)、卵母細(xì)胞翻譯和顆粒細(xì)胞存活等方面，因此POI 被認(rèn)為是遺傳性疾?。?］。但POI 的發(fā)病還涉及免疫因素、環(huán)境因素、感染、醫(yī)源性因素和疫苗注射等很多方面，且目前尚無(wú)針對(duì)POI 的有效治療手段，其治療方式也僅停留在改善癥狀方面，亟需明確POI 的發(fā)病機(jī)制及病因，拓寬治療思路。國(guó)內(nèi)外對(duì)POI 發(fā)生的遺傳因素、發(fā)病機(jī)制（細(xì)胞凋亡、自噬及多種信號(hào)通路）及治療進(jìn)行了大量的研究，但相關(guān)綜述報(bào)道較少且不全面，現(xiàn)綜合近年來(lái)國(guó)內(nèi)外POI 相關(guān)的研究進(jìn)展，深入探討POI 發(fā)生的病因及發(fā)病機(jī)制，旨在為POI 的治療提供理論依據(jù)。

1 POI 病因

1.1 遺傳因素

1.1.1 染色體因素 ①X 染色體異常：約13%的POI 患者存在X 染色體數(shù)量和結(jié)構(gòu)的改變。常見(jiàn)的有X 單體型（Turner 綜合征）（45，X）、三體型（47，XXX）、X 染色體長(zhǎng)臂部分缺失、倒位和平衡易 位 等［4］。Turner 綜 合 征 女 性 的 生 殖 障 礙 由X 染 色體全部或部分缺失引起。單體X 染色體的基因不足以滿足卵母細(xì)胞發(fā)育，導(dǎo)致胎兒12 周后卵母細(xì)胞凋亡及出生后10 年內(nèi)卵母細(xì)胞耗竭。②X 染色體-常染色體易位：該平衡易位多與Xq21 區(qū)域有關(guān)。易位衍生染色體的不正確配對(duì)會(huì)影響卵母細(xì)胞減數(shù)分裂，引發(fā)凋亡。染色體重排可致拓?fù)湎嚓P(guān)域破壞和三維結(jié)構(gòu)紊亂，改變調(diào)控元件及其靶基因之間的相互作用干擾基因表達(dá)?；蜇毞^(qū)域的染色體斷裂或缺失，可能會(huì)干擾遠(yuǎn)離斷點(diǎn)區(qū)域的基因表達(dá)，引起卵巢功能衰退［5］。③端粒異常：端粒是一種特殊的非編碼雙鏈重復(fù)DNA 蛋白復(fù)合物，在真核染色體末端形成保護(hù)帽，通過(guò)激活DNA 損傷反應(yīng)或形成端到端融合來(lái)維持基因組完整性。端粒酶是依賴RNA 的DNA 聚合酶，通過(guò)延長(zhǎng)富含鳥(niǎo)嘌呤的端粒單鏈維持端粒長(zhǎng)度，使DNA 聚合酶合成相反鏈，避免DNA 在每個(gè)復(fù)制周期中逐漸丟失。隨著年齡增長(zhǎng)白細(xì)胞端粒長(zhǎng)度縮短，活性降低［6］。研究［7］顯示：POI 患者顆粒細(xì)胞端粒長(zhǎng)度縮短，端粒酶活性降低，且POI 患者伴有白細(xì)胞端粒長(zhǎng)度的降低。

1.1.2 基因缺陷 ①脆性X 智力低下基因1（fragile X mental retardation 1，F(xiàn)MR1）：FMR1 基因突變多見(jiàn)于脆性X 綜合征，其5′末端出現(xiàn)200 個(gè)以上的CGG 三核苷酸重復(fù)序列，引起細(xì)胞內(nèi)mRNA 濃度升高，致使RNA 不能與CGG 結(jié)合蛋白有效結(jié)合導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄失敗引發(fā)POI。脆性X 綜合征和FMR1 基因突變的患者中13%～15%會(huì)發(fā)展為POI，其發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與CGG 三核苷酸的重復(fù)次數(shù)有關(guān)。FMR1 基因突變及FMR2 微缺失均與卵巢功能衰退有關(guān)［8］，但FMR2 微缺失在POI 患者中檢出率為1.5%，在普通女性人群中檢出率僅為0.04%，推測(cè)FMR2 微缺失影響FMR2 或相鄰基因的轉(zhuǎn)錄，從而導(dǎo)致POI 的發(fā)生。②叉頭盒L2（forkhead box L2，F(xiàn)OXL2）基因：FOXL2 基因在卵巢分化早期、維持卵巢功能和卵巢膽固醇代謝中起重要作用，其突變可導(dǎo)致小瞼裂綜合征，Ⅰ型小瞼裂綜合征患者多存在FOXL2 基因突變，其女性患者同時(shí)并 發(fā)POI［9］。③核 受 體 亞 家 族5A1 （nuclear receptor subfamily 5 group A，member 1，NR5A1）基因：NR5A1 基因是性腺功能的關(guān)鍵基因，其變異與性發(fā)育障礙表型譜相關(guān)。JAILLARD 等［10］首次發(fā)現(xiàn)NR5A1 基因突變?cè)诼殉补δ苷系K患者中發(fā)生率為2.8%。④Klotho 基因：Klotho 基因與下丘腦-垂體-卵巢軸密切相關(guān)，其突變可導(dǎo)致HPO 軸調(diào)節(jié)異常、Wnt 信號(hào)失調(diào)、氧化應(yīng)激累積和自噬抑制，最終影響卵泡的發(fā)生、發(fā)育和卵泡排出［11］。⑤范可尼貧血互補(bǔ)組 A （fanconi anemia complementation group A，F(xiàn)ANCA）基 因：FANCA 基因參與促性腺激素受體和糖蛋白激素的表達(dá)，是促性腺激素釋放激素的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，在DNA 的損傷和修復(fù)中發(fā)揮重要作用，其突變可導(dǎo)致染色體斷裂而無(wú)法修復(fù)，影響生殖細(xì)胞有絲分裂［12］。FANCA 基因多態(tài)性研究［13］顯示：FANCA基因突變與POI 發(fā)生有關(guān)，F(xiàn)ANCA 發(fā)生純合子突變可引起家族性POI。⑥基質(zhì)抗原3 （stromal antigen 3，STAG3）基因：STAG3 基因與減數(shù)分裂有關(guān)，其位于7 號(hào)染色體q22 區(qū)，參與調(diào)節(jié)染色體的連接、排列及紡錘體的正確裝配，如敲除該基因可導(dǎo)致小鼠模型的卵母細(xì)胞減數(shù)分裂停滯。STAG3 基因突變呈隱性遺傳模式，STAG3 基因突變家系的女性有原發(fā)性閉經(jīng)和性腺發(fā)育不良表現(xiàn)［14］。⑦堿性核蛋白1（basonuclin1，BCN1）基因：POI 患者存在染色體15q25.2 近端微缺失［15］，在其涉及的基因中BCN1 基因與生殖有關(guān)，其缺失可引起單倍體不足，從而導(dǎo)致POI。⑧染色體微小維持體（minichromosome maintenance，MCM）8基因和MCM9 基因：MCM8 和MCM9 基因負(fù)責(zé)DNA 雙鏈斷裂修復(fù)，在DNA 的損傷和修復(fù)中起重要作用，屬于DNA 解旋酶。在POI 家族中可檢測(cè)到MCM8 和MCM9 基因突變，表現(xiàn)為DNA 損傷處募集和染色體斷裂修復(fù)缺陷，該基因突變患者表現(xiàn)為性腺功能減退及閉經(jīng)［16］。

1.1.3 蛋白及多肽 ①哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target protein of rapamycin，mTOR）：mTOR 是細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的重要調(diào)節(jié)因子，為細(xì)胞自噬通路的核心蛋白。在環(huán)磷酰胺制備的POF小鼠模型中mTOR 表達(dá)水平升高，提示mTOR 信號(hào)途徑調(diào)控與細(xì)胞增殖有密切關(guān)聯(lián)［17］。②核糖體蛋白26（ribosomal protein S26，RPS26）：核糖體是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所，核糖體蛋白在細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期進(jìn)程和RNA 轉(zhuǎn)錄中起重要作用。RPS26 基因是一種核糖體蛋白編碼基因，在卵巢中高度表達(dá)。小鼠卵母細(xì)胞特異性敲除RPS26 基因會(huì)導(dǎo)致竇前卵泡向竇性卵泡的發(fā)育遲緩，卵母細(xì)胞染色質(zhì)結(jié)構(gòu)從非包圍核仁型向包圍核仁型過(guò)渡受阻，最終使卵母細(xì)胞在小鼠出生后84 d 凋亡，導(dǎo)致POI［18］。③腦 源 性 神 經(jīng) 生 長(zhǎng) 因 子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）：BDNF 是 神 經(jīng) 營(yíng) 養(yǎng)素的一種，神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)素通過(guò)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)素酪氨酸受體激酶（neurotrophic tyrosine receptor，NTRK）發(fā)揮作用。卵巢中BDNF-NTRK2 通路與卵巢發(fā)育、卵泡募集、卵泡生長(zhǎng)和卵母細(xì)胞成熟過(guò)程有關(guān)［19］。④淀粉樣β 前體蛋白結(jié)合家族A 成員3（amyloid beta precursor protein binding protein A3，APBA3）：全基因組關(guān)聯(lián)分析研究［20］結(jié)果顯示APBA3 與POI 有 關(guān)。缺 氧 誘 導(dǎo) 因 子1α （hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α）通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖因子和促卵泡激素介導(dǎo)的自噬，促進(jìn)顆粒細(xì)胞增殖。APBA3 蛋白可通過(guò)結(jié)合缺氧誘導(dǎo)因子1（hypoxia inducible factor-1，HIF 1）抑 制 因 子 （factor inhibiting HIF-1，F(xiàn)IH-1），抑制HIF-1α 的作用而誘發(fā)POI。與POI 相關(guān)的蛋白還包括銅藍(lán)蛋白、補(bǔ)體C3、纖維蛋白原α 和纖維蛋白原β 等。

1.1.4 表觀遺傳修飾 ①mRNA 修飾：N6-甲基腺苷（N6-methyladenosine，m6A）是普遍存在于哺乳動(dòng)物mRNA 分子上的修飾，具有表觀遺傳調(diào)控的作用，其水平波動(dòng)可影響mRNA 轉(zhuǎn)運(yùn)，干擾細(xì)胞減數(shù)分裂和凋亡。m6A 可被脂肪質(zhì)量與肥胖相關(guān)（fat mass and obesity-associated，F(xiàn)TO）蛋白去甲基化而代謝。在POI 患者和POI 小鼠模型中均檢測(cè)到m6A 水平升高，在POI 患者中檢測(cè)到FTO蛋白水平降低，推斷由于POI 患者體內(nèi)FTO 蛋白水平下降引起m6A 水平升高，誘發(fā)POI［21］。②微小RNA（microRNA，miRNA）：miRNA 屬于非編碼RNA，主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)錄后調(diào)控，與卵巢衰老有密切關(guān)聯(lián)，其在不同周齡小鼠中表達(dá)水平存在差異，可能與FOX0 和mTOR 信號(hào)通路有關(guān)。在POI 患者可觀察到miR-23A 和miR-27A 水平升高，兩者分別通過(guò)增加含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3（cysteinyl aspartate specific proteinase-3，caspase-3）裂 解 及 激 活Fas 配 體 介 導(dǎo) 顆 粒 細(xì) 胞 凋 亡［22-23］。③DNA 甲基化和組蛋白乙?；揎棧篋NA 甲基化水平與衰老有關(guān)，年齡越大DNA 甲基化水平越低。在卵巢組織中同樣存在與年齡有關(guān)的DNA 甲基化修飾。研究［24］表明：42～45 周齡小鼠較5～6 周齡小鼠DNA 甲基化和組蛋白乙酰化水平低，卵子DNA 甲基化水平降低可能與混合系白血病基因2（mixed lineage leukemia 2，MLL2）基因突變有關(guān)。

1.2 免疫因素

免疫系統(tǒng)在卵巢生理學(xué)中起著至關(guān)重要的作用，4%～30% POI 患者均存在免疫系統(tǒng)異常。自身免疫主要攻擊排卵前卵泡及黃體中類(lèi)固醇細(xì)胞，但也可觀察到卵泡的閉鎖和纖維化［25］。卵巢特異性抗原或調(diào)節(jié)因子引起的自身炎性免疫可導(dǎo)致POI的發(fā)生?？孤殉部贵w（anti-ovarian antibodies，AOAs）和淋巴細(xì)胞性卵巢炎的發(fā)現(xiàn)證實(shí)免疫因素是POI 的發(fā)病原因之一。針對(duì)卵巢的特異性抗體還包括抗黃體抗體和促性腺激素受體抗體等。與POI有關(guān)的常見(jiàn)的免疫性疾病包括甲狀腺功能減退、自身免疫性腎上腺功能不全和自身免疫性多腺體綜合征及自身免疫性Addison’s 病等。卵巢子宮內(nèi)膜異位癥被稱為“自身免疫綜合征”，也與POI 發(fā)病有關(guān)，40%～60%子宮內(nèi)膜異位癥患者出現(xiàn)自身抗體滴度升高，如AOAs、抗核自身抗體和抗磷脂抗體等［26］。

1.3 醫(yī)源性因素

1.3.1 化療因素 化療相關(guān)性卵巢功能衰竭是指因暴露于化療藥物而導(dǎo)致卵巢內(nèi)分泌和生殖功能紊亂?；熣T導(dǎo)POI 的可能機(jī)制：①加速卵泡成熟。化療藥物可誘導(dǎo)成熟卵泡凋亡，雌激素和抗苗勒氏管激素降低引起垂體促性腺激素的負(fù)反饋，加速未成熟卵泡的成熟，導(dǎo)致卵泡耗竭。這個(gè)過(guò)程可能與磷脂酰肌醇3-激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，PI3K）/磷酸酶張力蛋白同源物基因（phosphatase and tensin homology deleted on chromosome ten，PTEN）/蛋白激酶B （protein kinase B，Akt）信號(hào)通路介導(dǎo)有關(guān)。②損傷靜止卵泡。細(xì)胞周期非特異性化療藥物，如烷化劑、順鉑和阿霉素可誘導(dǎo)休眠卵母細(xì)胞DNA 交聯(lián)形成，激活促細(xì)胞內(nèi)凋亡途徑。③卵巢血管破裂?；熆蓳p害卵巢血管系統(tǒng)，使血管痙攣和卵巢皮質(zhì)纖維化。如造血干細(xì)胞移植使用的三聯(lián)藥物組合（環(huán)磷酰胺、甲氨蝶呤和氟尿嘧啶）均具有生殖毒性。癌癥治療后POI 發(fā)生率與年齡有關(guān)，年輕患者浸潤(rùn)性癌治療后POI 發(fā)生率是非浸潤(rùn)性癌患者的2～3 倍［27-28］。

1.3.2 放療因素 放療產(chǎn)生的電離輻射使原子或分子電離，打斷化學(xué)鍵，破壞細(xì)胞染色體，使細(xì)胞停止生長(zhǎng)。放療可導(dǎo)致卵母細(xì)胞損傷，其損傷程度與患者年齡、照射范圍、照射類(lèi)型和照射時(shí)間有關(guān)。一次大劑量照射較分次照射對(duì)卵母細(xì)胞的破壞性更大，盆腔和腹部照射發(fā)生POI 的風(fēng)險(xiǎn)最高，即使卵巢不在輻射范圍內(nèi)的散射輻射也會(huì)對(duì)卵巢造成實(shí)質(zhì)性損害。6 例中位年齡為13.2 歲的女性患者在接受14.4 Gy 劑量的全身照射后診斷為卵巢早衰，據(jù)此推算，2 Gy 劑量的全身照射可以摧毀50%的原始卵泡［29］。

1.3.3 手術(shù)因素 卵巢腫瘤和卵巢相關(guān)手術(shù)與POI 的發(fā)生密切相關(guān)。卵巢的部分切除或卵巢腫物剔除可能損傷卵巢組織，卵巢供血的損傷也會(huì)引起POI 的發(fā)生。子宮切除并保留卵巢的患者發(fā)生卵巢衰竭的風(fēng)險(xiǎn)是未切除子宮患者的2 倍。鞠宏姝［30］對(duì)75 例中青年子宮切除患者進(jìn)行回顧性分析，結(jié)果表明：子宮切除術(shù)中同時(shí)行輸卵管切除是術(shù)后POI 發(fā)生的危險(xiǎn)因素。

1.4 環(huán)境因素

家庭和工作環(huán)境中釋放的生殖毒性化合物，如殺蟲(chóng)劑、異種雌激素和塑化劑均可造成卵巢功能損傷。煙草中含有的芳香烴和尼古丁等均會(huì)導(dǎo)致成熟卵泡數(shù)量下降、卵母細(xì)胞凋亡及雌孕激素波動(dòng)。鄰苯二甲酸鹽是廣泛應(yīng)用的增塑劑，鄰苯二甲酸單異丁酯是鄰苯二甲酸鹽的代謝產(chǎn)物。研究［31］表明：鄰苯二甲酸單異丁酯濃度升高與POI 發(fā)生率增加有關(guān)聯(lián)。塑料衍生物雙酚A、間苯二甲酸二丁酯、化妝品、防腐劑，食物中的氧化脂質(zhì)醛類(lèi)、過(guò)渡金屬、鎳和銅衍生的納米顆粒也有較高的生殖毒性［32］。

1.5 代 謝

半乳糖血癥是一種罕見(jiàn)的代謝性疾病，是由半乳 糖 -1- 磷 酸 尿 苷 轉(zhuǎn) 移 酶 （galactose-1-P uridylyltransferase，GALT）缺乏引起。GALT 缺乏會(huì)引起肝臟、腎臟、卵巢和心肌組織中半乳糖堆積，導(dǎo)致卵母細(xì)胞半乳糖中毒，誘導(dǎo)卵母細(xì)胞或卵巢基質(zhì)細(xì)胞凋亡，導(dǎo)致青春期前POI［33］。半乳糖血癥是遺傳性疾病，應(yīng)在發(fā)育不良、牛乳喂養(yǎng)不耐受并存在半乳糖血癥家族史的新生兒中進(jìn)行篩查。營(yíng)養(yǎng)不良也是POI 發(fā)生的危險(xiǎn)因素之一，低碳水化合物和低膳食纖維攝入可引發(fā)代謝異常，影響下丘腦促性腺激素釋放激素的生成，導(dǎo)致POI［34］。

1.6 感染和疫苗

POI 的發(fā)生與腮腺炎和盆腔結(jié)核感染［35］及人類(lèi)獲得性免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染有關(guān)。HIV 病毒感染或抗HIV 藥物治療是可能的致病原因，但其具體機(jī)制仍不清楚。人 類(lèi) 乳 頭 瘤 病 毒（human papillomavirus，HPV）疫苗的接種可能與POI 的發(fā)生相關(guān)，HPV4價(jià)疫苗接種可使部分患者產(chǎn)生閉經(jīng)和促卵泡生成素升高等表現(xiàn)，而HPV9 價(jià)疫苗接種未發(fā)生月經(jīng)相關(guān)改變［36］，但回顧性研究未發(fā)現(xiàn)HPV 疫苗與POI 之間的直接關(guān)聯(lián)。

2 POI 發(fā)病機(jī)制

2.1 細(xì)胞凋亡與自噬

細(xì)胞凋亡是基因控制下細(xì)胞發(fā)生自主的有序的死亡，對(duì)維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定具有重要作用。卵母細(xì)胞和顆粒細(xì)胞的凋亡都會(huì)導(dǎo)致POI 發(fā)生。顆粒細(xì)胞凋亡與B 細(xì)胞淋巴瘤-2（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）的表達(dá)及Fas 相關(guān)死亡結(jié)構(gòu)域蛋白（fas-associated death domain protein，F(xiàn)as/FADD）信 號(hào) 通 路 有關(guān)。Bcl-2 通過(guò)作用于促凋亡蛋白Bcl-2 基因相關(guān)蛋白X 在線粒體外膜形成圓形孔道，使線粒體膜透性改變導(dǎo)致顆粒細(xì)胞凋亡［37］。Fas 聯(lián)合激活的受體與FADD 結(jié)合形成死亡受體復(fù)合物，激活含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶8 （cysteinyl aspartate specific proteinase-8，caspase-8）和Bcl-2 的級(jí)聯(lián)表達(dá)，引發(fā)線粒體崩解。卵巢組織中非編碼RNA 表達(dá)降低也會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞凋亡增加，如HOX 轉(zhuǎn)錄物反義 基 因 間 RNA （HOX transcript antisense intergenic RNA，HOTAIR）和富含核轉(zhuǎn)錄物1（nuclear enriched abundant transcript 1，NEAT1）。HOTAIR 在卵巢癌細(xì)胞中高表達(dá)，對(duì)腫瘤細(xì)胞生成及侵襲起重要作用，而NEAT1 與細(xì)胞凋亡有關(guān)。在POI 患者中可觀察到HOTAIR 表達(dá)水平降低，細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究［38-39］結(jié)果顯示：HOTAIR 和NEAT1 分別通過(guò)上調(diào)Notch-1 蛋白表達(dá)及抑制P53蛋白表達(dá)，減少卵巢細(xì)胞凋亡，改善卵巢功能。

自噬是細(xì)胞通過(guò)溶酶體酶降解細(xì)胞內(nèi)受損的大分子物質(zhì)及蛋白質(zhì)以保持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定和細(xì)胞完整性的重要機(jī)制。自噬與生殖系統(tǒng)疾病（多囊卵巢綜合征和POI）有關(guān)。自噬相關(guān)的信號(hào)通路包括Akt 信號(hào)通路、絲裂原活化蛋白激酶信號(hào)通路、腺苷 5′- 單 磷 酸 激 活 蛋 白 激 酶 （adenosine 5′-monophosphate-activated protein kinase，AMPK）信號(hào)通路和P53 蛋白信號(hào)通路，上述信號(hào)通路通過(guò)自噬關(guān)鍵蛋白mTOR 發(fā)揮作用。研究［40］顯示：血紅素加氧酶（heme oxygenase 1，HO-1）通過(guò)調(diào)節(jié)c-Jun 氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）/Bcl-2 信號(hào)通路干擾顆粒細(xì)胞自噬，從而影響卵巢功能。10-11 易位甲基胞嘧啶雙加氧酶（teneleven translocation methyl cytosine dioxygenase，Tet1）與去甲基化有關(guān)。在Tet1 敲除鼠中觀察到卵巢儲(chǔ)備功能下降以及生育能力的衰竭，其機(jī)制可能與Tet1 缺失引起的細(xì)胞器分裂和泛素化缺陷有關(guān)［41］。

細(xì)胞自噬和凋亡被認(rèn)為是細(xì)胞死亡的2 種機(jī)制，兩者相互促進(jìn)，互為補(bǔ)充，細(xì)胞死亡由自噬開(kāi)始以凋亡結(jié)束。caspase-3 是細(xì)胞凋亡途徑的重要蛋白，而caspase-3 作用于自噬調(diào)控蛋白Bcl-1。孫曉峰等［42］研究表明：在環(huán)磷酰胺活性物質(zhì)磷酰胺氮芥誘導(dǎo)的顆粒細(xì)胞損傷模型中，可同時(shí)觀察到溶酶體降解途徑和細(xì)胞凋亡途徑的激活，說(shuō)明2 種細(xì)胞死亡途徑可能在顆粒細(xì)胞中存在交互作用。

2.2 氧化應(yīng)激（oxidative stress，OS）

OS 是一種以活性氧和氮等促氧化分子與抗氧化防御系統(tǒng)失衡為特征的狀態(tài)，與男性和女性生育能力低下有關(guān)。正常細(xì)胞代謝需要一定量的活性氧（reactive oxygen species，ROS），過(guò)量的ROS 會(huì)增加機(jī)體自然的抗氧化防御系統(tǒng)負(fù)擔(dān)引起生殖系統(tǒng)疾病（POI、子宮內(nèi)膜異位癥和PCOS 及不明原因的不孕）的發(fā)生。應(yīng)激可誘導(dǎo)產(chǎn)生超出生理范圍的ROS，導(dǎo)致卵母細(xì)胞的細(xì)胞周期阻滯和凋亡。環(huán)境變化、生活方式改變、病理狀況或藥物治療（抗腫瘤藥物或外源性促性腺激素等）均可誘導(dǎo)ROS 的積聚［43］。OS 可導(dǎo)致端?？s短、染色體分離障礙、卵母細(xì)胞分裂和受精失敗，引起與年齡相關(guān)的生育能力下降。體內(nèi)鐵儲(chǔ)備量增加，鋅、銅和硒微量元素的降低及超促排卵都可以增加OS。

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或線粒體產(chǎn)生的ROS 可激活Kelch 樣環(huán)氧氯丙烷相關(guān)蛋白1 （kelch-1ike ECH- associated protein l，Keap1）/核因子E2 相關(guān)因子2（nuclear factor E2-related factor 2，Nrf2）/抗氧化反應(yīng)元件（antioxidant response element，ARE）抗氧化通路，發(fā)揮抗氧化作用。正常情況下Keap1 與Nrf2 在細(xì)胞質(zhì)中處于未激活狀態(tài)，未激活的Nrf2 會(huì)被泛素化，進(jìn)而被降解。當(dāng)受到外界刺激時(shí)，Keap1-Nrf2 的結(jié)合失穩(wěn)，Nrf2 釋放進(jìn)入細(xì)胞核，并與ARE 結(jié)合，激活下游基因的轉(zhuǎn)錄［44］。在POF 動(dòng)物模型中可觀察到Nrf2 水平降低和氧化應(yīng)激水平升高［45］。

2.3 信號(hào)通路

①PTEN-PI3K-Akt-mTOR 信號(hào)通路：PTENPI3K-Akt-mTOR 信號(hào)通路對(duì)維持小鼠生殖壽命非常重要。PTEN 是卵泡激活的負(fù)向調(diào)控蛋白，激活PTEN-PI3K-Akt-mTOR 信號(hào)通路可抑制卵泡激活，增加原始卵泡閉鎖，導(dǎo)致POI。mTOR 與雷帕霉素結(jié)合形成的mTOR 復(fù)合物1 是PI3K 的靶蛋白，雷帕霉素的特異性阻斷會(huì)導(dǎo)致小鼠卵泡閉鎖加速，卵 泡 流 失［46］。體 外 受 精（in vitrofertilization，IVF）胚胎移植治療中可以利用PTEN 對(duì)卵巢原始卵泡激活的負(fù)向調(diào)控作用，抑制PTEN 活性，促進(jìn)卵泡激活［47］。②血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascular endothlial growth factor，VEGF）信號(hào)通路：原始卵泡向初級(jí)卵泡過(guò)渡時(shí)VEGF 基因和白細(xì)胞介素1b 表達(dá)明顯上調(diào)。卵巢中VEGF/VEGF 受體2（VEGF receptor 2，VEGFR2）通路對(duì)于促性腺激素依賴性的血管生成和卵泡發(fā)育至關(guān)重要［48］。應(yīng)用VEGFR2 中和抗體，可使外源性促性腺激素?zé)o法促進(jìn)卵泡發(fā)育。在化療誘導(dǎo)的POF 小鼠中發(fā)現(xiàn)卵泡數(shù)量、血管生成細(xì)胞因子（VEGF、IGF 和血管生成素）、總Akt 和p-Akt 表達(dá)水平及卵巢血管生成增加，提示VEGF 通過(guò)PI3K/Akt 途徑誘導(dǎo)血管生成［49］。③轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（transforming growth factor-β，TGF-β）信 號(hào) 通 路：TGF-β 信 號(hào) 通 路 調(diào)節(jié)顆粒細(xì)胞靜止和增殖［47］。TGF-β 信號(hào)介質(zhì)和轉(zhuǎn)錄因子Smad2/3 在卵巢卵泡中廣泛表達(dá)。TGF-β1可通過(guò)Smad7 抑制早期卵巢發(fā)育，其對(duì)卵巢的抑制作用隨著類(lèi)固醇生成酶和細(xì)胞周期調(diào)節(jié)蛋白的表達(dá)而增強(qiáng)，表明TGF-β1 可以通過(guò)抑制卵泡激活來(lái)維 持 生 殖 細(xì) 胞 庫(kù) 的 穩(wěn) 定［50］。④Wnt/β 連環(huán)蛋白（β-catenin）信號(hào)通路：Wnts 是在果蠅中發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)蛋白調(diào)控因子，可與細(xì)胞膜受體結(jié)合進(jìn)入細(xì)胞核調(diào)節(jié)基因表達(dá)。Wnts 信號(hào)通路分為經(jīng)典通路和非經(jīng)典通路。Wnt/β-catenin 屬于經(jīng)典通路，參與卵巢上皮細(xì)胞的自我更新、分化和增殖。β-catenin 參與卵巢激素的合成，Wnt 通過(guò)調(diào)節(jié)β-catenin 的表達(dá)影響顆粒細(xì)胞增殖，該通路受損會(huì)引發(fā)POI、排卵障礙和黃體功能不足甚至誘發(fā)顆粒細(xì)胞腫瘤［51-52］。研究［53］表明：骨髓來(lái)源的間充質(zhì)干細(xì)胞可通過(guò)激活Wnt/β-catenin 信號(hào)通路修復(fù)POF 小鼠的卵巢功能，Wnt5A-STAT3 軸抑制可降低卵巢癌細(xì)胞的遷徙和侵襲率，均說(shuō)明Wnt 信號(hào)通路在卵巢上皮細(xì)胞增殖分化中具有重要作用［52］。

3 總結(jié)與展望

POI 發(fā)病呈現(xiàn)逐年增高的趨勢(shì)，可產(chǎn)生月經(jīng)不規(guī)律、激素水平波動(dòng)、代謝改變甚至不孕，嚴(yán)重影響女性身心健康。部分患者具有POI 的遺傳背景及基因突變，包括染色體因素、基因突變和表觀遺傳改變等，僅有很少的患者得到明確的基因診斷而多數(shù)患者仍未能明確病因。因此應(yīng)加強(qiáng)POI 患者家庭成員的基因篩查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)POI 潛在人群，盡早給予激素替代治療等藥物干預(yù)，避免病情進(jìn)展。目前POI 的發(fā)病原因及機(jī)制仍未明確，POI 患者的管理重在早發(fā)現(xiàn)和早治療，尋找預(yù)測(cè)POI 發(fā)生的特異性指標(biāo)是未來(lái)的研究方向，應(yīng)深入研究POI 發(fā)病的分子機(jī)制，為POI 的診斷和治療提供理論依據(jù)。