近年有关配子发生及早期胚胎发育与组蛋白甲基化的研究已表明甲基化修饰对原始卵泡形成、卵泡发育、卵母细胞成熟及早期胚胎发育等过程具有重要调节作用。LSD1 是第一个被发现的组蛋白去甲基化酶，可通过调节组蛋白 H3K4me/H3K4me2及H3K9me/H3K9me2的甲基化水平来调控基因转录。然而，其在有腔卵泡发育过程中发挥作用的具体机制还有待研究。

近日，生物学院、畜禽生物育种全国重点实验室夏国良/王超教授课题组和北京生命科学研究所王凤超教授课题组合作在Science Bulletin发表了题为“LSD1 promotes the FSH responsive follicle formation by regulating autophagy and repressing Wt1 in the granulosa cells”的研究论文。该研究揭示了LSD1作为重要的表观遗传分子参与促性腺激素FSH调控雌性哺乳动物有腔卵泡形成的分子机制。

该团队此前研究表明，小鼠围产期卵巢卵母细胞中 LSD1 的水平逐步下调是促进卵母细胞自噬，诱发卵母细胞程序性死亡进而决定原始卵泡库大小的关键因素之一。在此研究基础上，该团队最新研究发现在有腔卵泡形成过程中，颗粒细胞中LSD1的表达和颗粒细胞自噬水平均以FSH依赖的方式同步增加。此项研究中，团队证明组蛋白去甲基化酶（LSD1）是调节颗粒细胞自噬及颗粒细胞分化的重要分子开关。LSD1参与调控FSH介导的有腔卵泡发育及卵泡命运决定过程。一方面，敲除Lsd1会导致颗粒细胞中自噬相关蛋白Atg16l2的表达水平上调，从而抑制颗粒细胞自噬，降低对WT1蛋白的降解。另一方面，敲除Lsd1会导致WT1的mRNA和蛋白水平积累，高水平的WT1下调颗粒细胞中FSH受体（FSHR）的表达，进而抑制次级卵泡对FSH激素的响应。本研究通过体内外实验证实颗粒细胞中LSD1是有腔卵泡形成过程中的重要调控分子。在FSH作用期间，LSD1通过调节H3K4me2的水平来影响有腔卵泡形成和发育命运。本研究为揭示卵泡发育命运决定机制提供了一定的理论依据，为临床卵巢低反应性病人的诊疗提供思路。

我院王超教授、夏国良教授和北京生命科学研究所王凤超教授为论文的共同通讯作者。中国农业大学博士研究生朱子健、贵州医科大学何美娜副教授及张拓副教授为论文的共同第一作者。相关工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国博士后科学基金的支持。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927324000288