项目文章STTT（IF52.7）∣山大生殖团队多组学研究揭示SARS-CoV-2感染通过卵巢微环境改变影响胚胎质量新进展
2025-06-23
中科新生命
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新型冠状病毒肺炎（COVID-19）的全球大流行，引发了对其潜在生殖毒性的广泛探讨。尽管有研究表明病毒对卵巢细胞的直接损伤有限，但其引发的免疫反应是否通过改变卵巢微环境间接影响卵母细胞质量和胚胎发育潜能尚不明确。
近期，山东大学生殖医学与子代健康全国重点实验室/妇儿与生殖健康研究院陈子江院士团队在Signal Transduction and Targeted Therapy杂志（中科院一区TOP，IF 52.7）发表了题为“SARS-CoV-2 compromises blastocyst quality by modifying the ovarian microenvironment”的学术论文。该研究通过多组学整合分析，系统揭示了COVID-19患者卵巢微环境中颗粒细胞转录蛋白组、卵泡液代谢与脂质谱的变化及其对胚胎质量的复杂影响。中科新生命荣幸参与了该研究中转录组学、蛋白质组学、代谢组学和脂质组学检测分析的相关工作。
研究方法
研究团队通过转录组、蛋白质组学分析颗粒细胞表达特征，结合代谢组学和脂质组学解析卵泡液微环境。通过广义估计方程（Generalized Estimating Equations，GEE）模型，分析差异分子对卵子发育潜能的影响。
实验结果
研究发现，COVID-19患者颗粒细胞中9个基因上调，其中抗病毒蛋白黏液病毒抵抗蛋白1（MX1）和泛素样修饰因子干扰素刺激基因15（ISG15）的差异最大。KEGG通路富集分析显示，差异表达基因和差异表达蛋白主要富集于COVID-19、人乳头瘤病毒感染及甲型流感等病毒感染相关通路。GEE模型分析表明，MX1和ISG15的高表达与优质囊胚率降低相关，提示干扰素反应可能通过调控这两类分子损害颗粒细胞功能。实验证实，COVID-19患者卵泡液中IFN-β和IFN-γ水平升高，且IFN-β可诱导颗粒细胞中MX1和ISG15表达上调。代谢组学与脂质组联合分析提示，差异代谢物或脂质主要富集于甘油磷脂代谢（Glycerophospholipid Metabolism）、嘧啶代谢（Pyrimidine Metabolism）及鞘脂代谢（Sphingolipid Metabolism）通路，进一步提示病毒感染通过干扰能量代谢和膜结构稳定性影响卵母细胞发育。
图1 技术路线
图2 新冠肺炎患者卵巢微环境的多组学和免疫特征
研究结论
研究阐明SARS-CoV-2感染通过激活卵巢局部干扰素信号、重塑卵泡液代谢-脂质网络影响胚胎质量的潜在机制：一方面，IFN-β驱动的MX1/ISG15异常表达与特定脂质如WE的积累共同损害囊胚发育；另一方面，部分代谢物如DL-Tryptophan和脂质如phSM的减少提升卵母细胞成熟度。该研究为揭示病毒感染与生殖功能关联提供了多组学视角，对病毒感染后辅助生殖策略制定具有指导意义。
陈子江院士团队长期致力于生殖内分泌疾病对子代健康的影响和辅助生殖技术远期安全性研究，在探索亲代疾病以及体外暴露因素对子代健康影响和机制方面取得了系列重要成果，相关研究发表于Signal Transduction and Targeted Therapy、 JAMA Netw Open、BMC Medicine、PLOS Medicine、Diabetologia、Fertility and Sterility、Human Reproducion等高影响力期刊。山东大学崔琳琳教授、李梅教授为本研究共同通讯作者，博士研究生耿晨、山东大学第二医院张敏为本研究共同第一作者。山东大学为第一作者和通讯作者单位。该研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金、国家医学科学创新基金、山东大学基础研究基金和国家高层次人才专项支持计划的支持。
——本文转载自山东大学妇儿与生殖健康研究院
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