OPN5对鸭颗粒细胞凋亡、增殖及类固醇激素生成的影响

刘付穗，潘建秋，江丹莉，沈 栩，许丹宁，田允波*，黄运茂*

(1.仲恺农业工程学院，广州 510225；2.广东省水禽健康养殖重点实验室，广州 510225)

OPN5是2003年首次在哺乳动物神经组织中被发现的一种新型G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors，GPCRs)[1-2]，主要在视网膜、下丘脑室旁器(paraventricular organ,PVO)和性腺中表达[3-4]。OPN5是鸟类主要的深脑光感受器(deep-brain photoreceptors,DBPs)之一[2]，参与调控鸟类的繁殖功能[5]。目前发现的DBPs主要有3种，包括黑视蛋白(melanopsin，OPN4)、神经视蛋白(OPN5)、脊椎古视蛋白(vertebra ancient opsin，VAOpn)[6-7]。OPN5是一种对短波长敏感的光色素，吸收波长为360～474 nm，被认为可感受紫外光的丝氨酸蛋白酶，能够介导光信号传导[3]。研究表明，OPN5可通过下丘脑-垂体-性腺轴(hypothalamic-pituitary-gonadal axis,HPGA)作用调控鸟类繁殖，其中TSH通路发挥着重要介导作用[8-9]。在长日照繁殖型的扬州鹅中，当OPN5表达升高，鹅产蛋率上升[8]；在非季节性繁殖动物中，当OPN5表达量上升，原鸡的睾丸重量升高[2]。目前对OPN5调控繁殖的研究主要集中在下丘脑-垂体层面，而关于OPN5在性腺层面直接调控禽(鸟)类卵泡发育的研究鲜有报道。在鸟类卵泡发育过程中，颗粒细胞发挥重要作用[10]，颗粒细胞的凋亡和增殖直接决定卵泡的发育及成熟[11-14]。研究表明，Caspase和BC1两大基因家族对细胞凋亡有着重要影响，包括凋亡基因Bax、BAK1、Caspase3及凋亡抑制基因BCl2、BCl6等[12-13]，细胞周期蛋白CyclinD1、CDC20、CDK1等则对细胞增殖发挥重要调节作用[14]。在卵泡发育过程中，垂体FSH和LH通过与其颗粒细胞上的受体FHSR和LHR结合，激活类固醇激素生成通路，生成雌二醇和孕酮等类固醇激素，进而影响卵泡发育、成熟及排卵[10]。也有研究表明，颗粒细胞表达GnRH、GnIH及其受体GnRHR、GnIHR，提示GnRH和GnIH能直接对性腺发挥调控作用[15-16]。……