Prl7d1-KO 基因敲除小鼠

Prl7d1，全称为Prolactin family 7, subfamily d, member 1，是催乳素家族的一员，主要在胎盘的连接区表达，包括滋养层巨细胞和海绵状滋养层细胞。在鼠类中，Prl7d1的表达在交配后12天达到峰值。研究表明，PRL7D1在体外是血管生成的主要介导因子，但在体内对胎盘发育的生理作用尚未明确。通过敲除鼠类中的Prl7d1，研究者发现其缺失会导致产仔数和生育能力下降。在交配后12.5天，Prl7d1突变体表现出显著的胎盘异常，包括迷宫层比例减少，以及在连接区中蜕膜自然杀伤细胞、糖原滋养层细胞和滋养层巨细胞数量显著增加。此外，Prl7d1-null小鼠的胎盘显示出蜕膜螺旋动脉增厚。值得注意的是，这些负面影响在雄性胎儿中更为明显。进一步RNA测序分析表明，Prl7d1的缺失导致雄性和雌性胎儿胎盘转录组谱之间有显著差异。这项研究证明了Prl7d1在蜕膜中具有抗血管生成特性，并抑制连接区的发展，这可能会改变胎盘支持最佳胎儿生长的功能能力。此外，Prl7d1在胎盘中的作用以一种胎儿性别特异性的方式调节[1]。

在新生鼠的子宫发育中，子宫内膜腺体是子宫最重要的组成部分之一。研究发现，Prl7d1基因的表达随着子宫腺体的发育而显著增加。Prl7c1和Prl8a1在出生后第5天（PND5）时显著上调，此时子宫腺体开始内陷。Prl3a1、Prl3b1和Prl7b1在PND9时突然显著增加。Prl3c1和Prl8a2在PND5时显著下调，而Prl6a1和Prlr的表达则非常稳定。进一步分析上皮和间质发现，这些PRLs主要在新生鼠子宫内膜间质中表达。结果表明，多种PRLs参与子宫发育和子宫内膜腺生成。持续的孕酮治疗可能会改变子宫内膜间质细胞中这些PRLs的表达模式，从而改变间质和上皮之间的相互作用和通讯，最终导致子宫内膜腺生成完全抑制[2]。

PRL7D1在鼠类睾丸的莱迪希细胞中也有发现，且在睾丸中的表达随着年龄的增长而增加。研究发现，莱迪希细胞特异性PRL7D1过表达的转基因鼠表现出亚生育能力，表现为精子数量和产仔数减少。Prl7d1转基因鼠的睾丸在组织学上看似正常，但凋亡的生殖细胞频率增加。Prl7d1转基因鼠的睾酮浓度也低于野生型鼠。机制研究表明，Prl7d1转基因鼠的睾丸中类固醇生成急性调节蛋白（STAR）和3β-羟基-Δ5-类固醇脱氢酶（HSD3B）的表达存在缺陷。进一步研究发现，PRL7D1过表达影响了Sertoli细胞中转铁蛋白（TF）的表达。这些结果表明，PRL7D1过表达可能导致生殖细胞凋亡增加，并通过减少某些类固醇生成相关基因的表达来抑制莱迪希细胞中的睾酮产生。此外，PRL7D1似乎在Sertoli细胞的功能中发挥重要作用，这反过来又影响雄性生育能力。因此，PRL7D1的表达水平与雄性鼠的生殖功能有关[3]。

综上所述，Prl7d1在胎盘和睾丸中发挥着重要作用。在胎盘发育中，Prl7d1的缺失会导致显著的胎盘异常，影响胎儿生长。在睾丸中，PRL7D1的过表达与雄性生育能力下降有关，可能通过影响生殖细胞凋亡和睾酮产生来发挥作用。这些研究结果为深入理解Prl7d1在生殖和发育中的作用提供了重要线索，并为相关疾病的治疗和预防提供了新的思路和策略。