Клетки яйценосного холмика лучистый венец фолликула. Коннексин и щелевые контакты

Клетки яйценосного холмика (cumulus oophorus), или кумулюсные, иногда называемые лучистым венцом (corona radiata), представляют собой специализированные гранулезные клетки, непосредственно примыкающие к ооциту. Кроме участия в созревании цитоплазмы ооцита, они играют важную роль в его развитии, в том числе обеспечении блокады мейотического деления и индукции овуляции. Термин «овуляция» употребляется здесь в широком смысле и включает лютеинизацию и разрыв фолликула, возобновление мейотического деления ооцита.

Важнейший этап ЛГ-индуцируемой овуляции — связанный с кумулюсными клетками рост яйценосного холмика. Пристеночные гранулезные клетки экспрессируют рецептор ЛГ, который делает их чувствительными к ЛГ и благодаря которому они начинают секретировать белки семейства ЭФР — амфирегулин, эпирегулин и бета-целлюлин. Считается, что последние через паракринные механизмы регуляции запускают рост яйценосного холмика.

В это время кумулюсные клетки проникают во внеклеточный матрикс, содержащий гиалуроновую кислоту, ФНО-стимулируемый ген 6 (TSG6) и сывороточный интер-а-ингибитор — вещества, необходимые для разрыва фолликула.

Экспрессия яйценосным холмиком белка Tsg6 и некоторых других белков, участвующих в его росте, регулируется простагландином Е2 (ПГЕ2) через рецептор ЕР2. В подтверждение важной роли ПГЕ2 в росте куму-люса и овуляции показано, что мыши с дефицитом ЕР2 или циклоксигеназы-2 (Сох-2), являющейся лимитирующим ферментом для ПГЕ2, оказались бесплодными из-за имеющихся нарушений овуляции.

Коннексин и щелевые контакты фолликула

Кумулюсные клетки осуществляют многие свои функции за счет межклеточных взаимодействий через щелевые контакты между собой и с оволеммой. Щелевые контакты — межклеточные каналы, формируемые белками из семейства коннексинов и предназначенные для диффузии Сахаров, аминокислот, предшественников липидов, нуклеотидов, метаболитов и сигнальных молекул. У всех представителей этого семейства имеются протеиновые домены: четыре трансмембрапных домена, две внеклеточных петли, цитоплазматическая петля и цитоплазматические N- и С-концевые последовательности.

У мышей имеется по меньшей мере 17 коннексинов, уникальная последовательность, длина цитоплазматических петель и С-терминальпых последовательностей которых, равно как и гетеро-/гомодимерное комбинирование, обеспечивают их функциональное разнообразие.

У мышей коннексины (Сх) 32, 37, 43, 45 и 57 экспрессируются кумулюсно-ооцитарным комплексом и обнаруживаются там между кумулюсными клетками, на чрезоболочечных выпячиваях кумулюсных клеток, обеспечивающих их связь с zp, на микроворсинках либо плазматической мембране ооцита.

Важнейшая роль щелевых контактов в оогенезе продемонстрирована на примере дефицита Сх37, приводящего у мышей к стерильности. Сх37 синтезируется как ооцитом, так и гранулезными клетками, но он, возможно, является единственным представителем семейства коннексинов в кумулюсно-ооцитарных щелевых контактах, который синтезируется ооцитом. В отсутствие Сх37 развитие фолликулов останавливается на переходе из преантральной в антральную стадию, в результате большинство фолликулов остается на первичной стадии и обнаруживают лишь несколько мелких антральных фолликулов. Более того, овуляция не происходит, несмотря на формирование многочисленных желтых тел.

Подобно этому, эксперименты in vitro показали, что Сх43, который также экспрессируется и гранулезными клетками, необходим для фолликулогенеза на стадиях вторичного фолликула и далее. Следует подчеркнуть, что ооциты мышей в экспериментальных моделях (дефицит Сх37 или Сх43) неспособны к мейозу, что может свидетельствовать о необходимости взаимодействия между кумулюсными клетками для достижения ооцитом мейотической компетентности.

Описанные коннексин-дефицитные экспериментальные модели демонстрируют важнейшую роль щелевых контактов в фолликулогенезе, но не объясняют значения клеток кумулюса в регуляции мейоза в ооците. Известны многочисленные модели и гипотезы, объясняющие, каким образом и в какой степени кумулюсные клетки обеспечивают повышение концентрации внутриклеточного цАМФ, необходимое для сохранения задержки мейоза даже после достижения ооцитом мейотической компетентности. И хотя полностью картина еще неясна, несколько ключевых факторов все же удалось выявить.

Источник: http://meduniver.com