卵母细胞成熟的机制一直是生殖生物学研究的重点。什么原因抑制了卵母细胞的成熟，一直是一个未解之谜。日前，由中国农业大学农业生物技术国家重点实验室夏国良教授课题组和美国Jackson研究所John  Eppig  教授课题组合作研究成果率先证实：卵泡中的颗粒细胞表达C-型钠肽而卵丘细胞表达其受体NPR2是控制卵母细胞成熟的重要因子。这一成果由我校农业生物技术国家重点实验室张美佳副教授以第一作者发表在最新一期的Science杂志上。  

现代生物技术在动物繁殖领域及人类辅助生殖的应用中，成熟卵母细胞的质量至关重要。以往研究发现，正常卵巢卵泡中的卵母细胞一直停滞于减数分裂的前期，不能成熟，只有在促性腺激素周期性排卵前峰的作用下才能成熟和排卵。卵母细胞成熟的分子机理是什么？一个多世纪以来，科学家在这方面进行了大量的研究，但始终是未知之谜。虽然上世纪60年代国外就有科学家提出卵巢中分泌一种抑制卵母细胞成熟的物质，但一直没有得到证明。  

夏国良教授课题组和John  Eppig  教授课题组合作，利用自发突变小鼠模型开展研究。他们发现，卵泡中的颗粒细胞分泌  C-型钠肽，该物质通过其受体  NPR2产生  cGMP阻止卵母细胞内cAMP的降解，从而抑制了卵母细胞的成熟。只有当周期性促性腺激素峰出现时下调了C-型钠肽的分泌，才能解除其对卵母细胞成熟的抑制，进而引起卵母细胞的成熟和排卵。他们的研究结果证实，C-型钠肽及其受体NPR2缺失将导致卵泡中卵母细胞的提前成熟。  

这一研究为揭示卵母细胞成熟的分子机制提供了重要的理论依据；对于揭示促性腺激素精确调控卵母细胞成熟与排卵的同步化，以及雌性的正常受精等机理具有重要的生物学意义；为今后人类卵巢早衰和卵巢多囊症的发病机理研究提供重要的理论参考；同时也为动物高效繁殖技术的应用奠定重要基础。  

这一研究以  Granulosa  Cell  Ligand  NPPC  and  Its  Receptor  NPR2  Maintain  Meiotic  Arrest  in  Mouse  Oocytes  为题，发表在本期Science  杂志。今天上线的新一期Science  网络版也登载了这一文章。

中国农业大学生物学院，农业生物技术国家重点实验室，美国杰克逊实验室（The  Jackson  Laboratory）的研究人员解析了NPPC，及其受体在小鼠卵母细胞减数分裂阻滞过程中的重要作用。这一研究成果公布在Science杂志上。

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文章的通讯作者是中国农业大学的夏国良教授，以及美国杰克逊实验室的John  J.  Eppig，夏国良教授早年毕业于北京农业大学，现任中国农业大学生物学院教授，博士生导师。教育部长江学者奖励计划特聘教授，国家杰出青年基金获得者。主要研究方向是促性腺激素刺激卵母细胞成熟过程中的作用途径及机理等。

卵母细胞减数分裂过程中存在三个关键调控点：第一次减数分裂前期、第一次减数分裂中/后期、第二次减数分裂中期。虽然研究人员对于参与减数分裂的许多方面进行了分析，但是对于卵母细胞减数分裂的控制机制目前知道的却不多。

在这篇文章中，研究人员发现小鼠壁粒层细胞（mural  granulosa  cells）能表达C型利钠多肽(natriuretic  peptide  precursor  type  C  ，Nppc)  的mRNA，这种多肽是1990年首次从猪的脑组织中分离出的一种新利钠多肽，研究证实这种多肽广泛存在于机体血管内皮细胞中。并且研究人员也发现在小鼠壁粒层细胞中卵丘细胞（cumulus  cells）表达NPPC受体NPR2的mRNA。

通过进一步实验，研究人员发现NPPC这种多肽能调控卵丘细胞中cGMP表达水平，而且NPPC及其受体NPR2能维持小鼠卵母细胞减数分裂阻滞，这对于研究分析女性排卵，以及生育能力等方面具有重要的意义。

夏国良教授研究组在胚胎卵巢卵细胞/卵泡发育机制及胚胎卵巢体外再生（Reorganization）研究方面也颇有兴趣，已发表的研究结果证明小鼠胚胎卵巢中卵细胞的发育趋势是在胚胎11-13天时就已确定，那么决定这种趋势的因素来源于胚胎本身还是来源于母体对于了解胚胎卵巢的发生发育是非常重要的。另外，胚胎卵巢中卵母细胞在体外发育过程中是否能够成熟调控、能否进一步受精发育对于卵巢中卵母细胞的开发利用，特别是濒临灭绝动物的保种都有重要的理论和应用意义。

另外，目前体外器官再生的研究是国际上新的热点之一，研究组成员拟利用小鼠不同日龄胚胎卵巢中的具有多能性的各种细胞，用细胞旋转培养法建立卵巢器官再生的模型，寻找能够适合于卵巢再生的胚胎卵巢细胞，通过再生的卵巢组织学特性研究和活体植入后卵巢发育的研究证明其应用于卵巢疾病治疗的可能性，为今后解决患有卵巢疾病的患者再生育的治疗提供新的理论基础和途径。此外，利用这一技术还可能为转基因动物生产提供新的模型。

附：

美国杰克逊实验室The  Jackson  Laboratory  

The  Jackson  Laboratory建立于1929年，是一个非赢利性的独立研究机构。80多年以来，The  Jackson  Laboratory的科学家们一直从事基于小鼠的生物医学研究，并在小鼠的繁育、小鼠遗传学和在研究中如何选择运用实验小鼠方面积累了大量的宝贵知识和经验。The  Jackson  Laboratory被实验动物管理评估认证联合会（AAALAC）认证，其宗旨是通过自身的小鼠遗传学研究为其它研究单位