Потеря DLGAP5 нарушает созревание ооцитов человека и мыши за счёт дисрегуляции сигнального пути PI3K-AKT

Введение: В настоящее время известные генетические причины аномального развития ооцитов объясняют лишь меньшую часть случаев женского бесплодия. В нашем предыдущем исследовании мутация c.1101 C > G, p.Tyr367* в гене discs large-associated protein 5 (DLGAP5) была выявлена как новая генетическая причина нарушения созревания ооцитов у человека и женского бесплодия. Настоящее исследование было направлено на подтверждение роли DLGAP5 в созревании ооцитов и дальнейшее изучение механизма, с помощью которого DLGAP5 регулирует мейоз ооцитов.

Результаты: Эксперименты на клетках показали, что DLGAP5 участвует в клеточном делении, а его дефицит вызывал остановку в фазе G2/M. Уменьшение экспрессии DLGAP5 в человеческих ооцитах посредством микроинъекции siRNA приводило к аномальной морфологии веретена деления и нарушениям созревания ооцитов, проявлявшимся снижением частоты распада зародышевого пузырька и выталкивания первого полярного тельца. Кроме того, у ооцитов мыши с дефицитом Dlgap5 наблюдался сходный фенотип аномального развития; его удавалось устранить микроинъекцией cRNA DLGAP5. Более того, секвенирование РНК единичных клеток показало, что нокаут Dlgap5 изменял экспрессию генов, участвующих в процессе мейоза в ооцитах, и подавлял сигнальный путь PI3K-AKT. Агонисты PI3K-AKT способствовали возобновлению созревания ооцитов у мышей с дефицитом Dlgap5.

Выводы: Показано, что DLGAP5 регулирует созревание ооцитов через активацию пути PI3K-AKT. Это подтверждает важную роль DLGAP5 в регуляции созревания ооцитов и раскрывает лежащий в основе механизм. Результаты дают важные ориентиры для клинического консультирования, генетической диагностики и лечебной тактики у пациентов с бесплодием.