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胚胎发育是一个非常复杂的过程，性腺发育不同于其他器官发育。 显着的区别在于，原始性腺具有双相潜在期，即在性分化之前，生殖器官原基已初步形成求医网信息，后续的分化发育依赖于性染色体，需要复杂的信号通路的参与。 在具有 XY 性染色体的个体中，由于 Y 染色体上存在性别决定区 (sRy) 基因，性腺发育为睾丸； 在具有 XX 性染色体的个体中卵泡的生长发育，性腺发育成卵巢。
长期以来，人们认为由于SRY基因的缺失，早期卵巢发育过程是被动的，但最近的遗传学和转录组学研究并不同意这种观点，认为卵巢发育是由于男性特异性的抑制基因。 表达和促进女性特异性基因表达这两个主要途径共同作用的结果是一个活跃的过程。 本文综述了卵巢发育相关基因及相关细胞的研究进展。
1. 卵巢发育相关基因及信号通路
1.剂量敏感性逆转-先天性肾上腺发育不良基因1（DAX1），又称NROB1基因，位于Xp21，
在发育中的肾上腺、性腺、下丘脑和垂体中表达，编码DAX1孤儿蛋白，属于核受体超家族成员，是调节肾上腺和性腺发育的重要转录因子。
1983年，有学者提出可能存在卵巢决定基因（Od），该基因存在于常染色体或X染色体上，负责启动卵巢分化。 人类DAX1基因因其X连锁性质和转录调控功能而一度被认为是Od，但后来的研究发现，Daxl基因敲除的雌性小鼠的胚胎性腺仍然发育为卵巢。 该结果不支持人类DAX1基因为Od的观点。 在wNT4基因双拷贝个体中，检测到DAx1蛋白过度表达，即使染色体核型为46，XY，性腺仍发育为卵巢，提示DAX1可能与WNT4在方向上具有一定的协同作用性腺发育。 X染色体上DAX1双拷贝的患者，Y染色体上的SRY信号通路受到抑制，核型为46。XY和SYR基因正常的患儿外阴女性化，女性内生殖器正常，男变男女性的性逆转； 孩子还患有生长受限、智力低下和多种先天畸形。 如果存在 DAX1 突变或缺失，可能会发生肾上腺功能不全和性腺功能减退。 过表达Daxl基因的转基因小鼠中，SRy的靶基因SRy基因盒9（Sox9）的表达量下降，性腺发育为卵睾（即同一体内同时存在卵巢成分和睾丸成分） ），卵巢内有颗粒。 细胞标记物 Box 12 (Foxl2) 蛋白、支持细胞标记物 Sox9、抗苗勒氏管激素 (AMH) 和间充质细胞标记物完全缺失。 携带多个Dax1拷贝的转基因小鼠会发生从睾丸到卵巢的性逆转，这表明DAX1具有抗睾丸生成作用，并且这种作用是剂量依赖性的。 然而，人类DAX1的缺失并不会阻碍卵巢发育，相反会损害睾丸的形成，因此DAX1在一段时间内被认为是抗议基因，而这种矛盾的机制很难理解。 也许 DAX1 产生生理活性基因。 过程中有一个窗口期，窗口期外会影响睾丸的形成。
2、RSPO1基因（R-1）：人类RSPO1基因位于1号染色体上，编码一种分泌性激活蛋白。 人类RSP01基因是已知最早控制女性性别发育程序的基因。 最初认为它表达于神经管的背侧，因此也被称为屋顶特异性脊髓蛋白（—）。 Rspol基因在雌性小鼠的性腺中特异性表达，在雌性性别决定的启动中发挥重要作用。 敲除 Rspol 基因的小鼠具有异常表型，包括性腺发育不全或卵睾，并且左侧性腺的发育通常比右侧性腺受到更严重的影响。 怀孕后六至八周是人类早期性腺发育的关键时期。 此时期，卵巢中RSPO1基因的表达上调，而相关基因WNT4和编码B-的基因（β）没有明显变化，表明RSPO1处于性腺发育的早期阶段。 基因可能比 WNT4 等发挥更重要的作用。 在核型为 46、XX 且性腺有卵睾的个体中，RSP01 基因突变导致 B- 和 wNT4 mRNA 表达水平降低，这与卵巢途径的下调一致，可能与性腺中睾丸的出现有关。 RSPO1蛋白是一种小分子量的可溶性蛋白，含有一个单肽氮末端、两个弗林蛋白酶样结构域(FU)、一个凝血酶I型结构域(TSP1)和碳末端。 TSP1的相关功能尚待阐明，其抗血管生成作用逐渐引起人们的关注。 FU 对于 WNT/B-连环蛋白信号通路是必需的。 RSPO1蛋白与细胞膜上相应的受体结合后，可以促进wNT配体与受体的结合，抑制B-的磷酸化使其不被降解，并且这些信号通过反馈机制被放大，其对性腺发育的引导作用也因而逐渐加强。 在 Rspol 敲除雌性的性腺中，生殖细胞进入减数分裂被阻止，生殖细胞增殖被抑制，并且生殖细胞反转发生在可检测到的支持细胞分化之前。 帕尔马等人。 研究发现，在伴有掌跖角化过度和皮肤鳞状细胞癌的女男变性患者中，RSP01基因的第4号外显子和相邻内含子的2752个碱基存在缺失突变。 这些患者SRY检测呈阴性，研究首次证实RSP01单基因突变可导致46、XX患者发生完全性逆转并发育为男性。 该基因是决定卵巢形成的关键基因。 最近的研究还表明，RSPO1的表达与孕激素受体相关，其免疫反应性是乳腺浸润性导管癌的独立预后指标。
3、wNT4基因：位于lp36.23-p35.1上，其编码的分泌糖蛋白在胚胎发育中发挥重要作用。 研究报告称，Wnt 基因失活的小鼠会经历从雌性到雄性的部分性别逆转，并伴有卵母细胞的消耗。 这一现象引起了生殖领域基础研究学者的关注。 随后的研究发现，WNT4基因在女性性腺发育过程中表达，抑制男性特有的体腔血管化，并阻止类固醇生成细胞从中肾迁移到发育中的卵巢。 WNT4通路可以通过三种不同的方式实现信号转导，其中最重要的是wNT4/B-通路。 WNT4 基因在双极潜能性腺中表达，但在性染色体表型 Xx 的性腺器官中表达上调。 WNT4通过抑制雄性性分化、促进苗勒管分化、维持卵母细胞健康等在卵巢决定通路中发挥重要作用，进一步证实卵巢发育是一个活跃的过程。 与野生型小鼠相比，V 4 基因缺陷小鼠卵母细胞凋亡速度明显加快，且数量急剧减少，提示小鼠Wnt4基因可能在卵母细胞选择和卵泡形成中发挥重要作用。 等人。 研究了28名原发性闭经少女的NT4基因突变，发现WNT4参与调节苗勒管发育和卵巢雄激素生物合成，促进人体卵泡形成。 近期研究报道，wNT4基因失活后，卵泡形成受损，最终导致卵巢早衰，其机制可能与卵细胞极性异常有关。
4.叉头盒l2基因（FOXL2）：位于3q23，参与性腺发育和一些疾病的发生，如性腺母细胞瘤中FOXL2基因的失调。 FOXL2 基因突变可导致常染色体显性睑裂综合征 (BPES)，BPES 1 型伴有卵巢早衰。 研究发现，简单删除Foxl2基因的小鼠在成年后可以经历从卵巢到睾丸的横向转变，这表明雌性动物的睾丸发育在整个一生中都受到抑制。 研究指出，成年小鼠卵巢中诱导Foxl2基因缺失后，SRY下游的关键靶基因Sox9很快上调，颗粒细胞和卵泡膜细胞系分别转化为支持细胞和间质细胞，体内睾酮水平逐渐升高。 高到男性层面，也支持上述观点。 由于卵巢发育的物种特异性，将小鼠的研究结果直接应用到人类的证据并不充分，而且人类 FOXL2 蛋白并不是早期卵巢形成的关键因素，至少在人类和小鼠中是这样，但并非如此。排除它与其他因素协同参与早期卵巢形成。 最近的研究表明，人类FOXL2是卵巢体细胞的三大标记基因之一。 在卵巢颗粒细胞瘤中可以检测到该基因的突变，研究证实其可以促进宫颈癌细胞凋亡，抑制宫颈癌。 癌细胞增殖和侵袭。
5. RSPO1/wNT/B- 通路：B- 作为 WNT4 通路的转录调节因子和细胞连接复合物的组成部分，在卵巢发育中也发挥着重要作用。
研究表明，Rspol和Wnt4基因同时缺失的小鼠体腔上皮细胞增殖受损，XY突变性腺中支持细胞前体数量减少，导致支持细胞数量减少和性腺发育不良。 无论性别如何，Rspol 和 Wnt4 都是小鼠性腺发育早期阶段细胞增殖的重要调节因子。 B-通路主要在Wnt4和Rspol的正反馈机制中发挥作用，通过以下3条通路启动卵巢发育并抑制男性性别决定因子SRY下游Sox9的表达。 B-连环蛋白存在于两个性腺中，B-连环蛋白的缺失并不影响支持细胞分化和睾丸形成，但导致卵巢出现一些形态缺陷，类似于在 Rspol 和 Wnt4 敲除小鼠中观察到的情况，包括发育睾丸特异性体腔上皮、产生雄激素的肾上腺细胞以及雌性生殖细胞的丧失。 小鼠体内 B-连环蛋白耗尽后，Wnt4 基因表达下调，而 Rspol 表达不受影响。 对细胞和胚胎性腺培养模型的研究发现，WNT通路的激活可以抑制SOX9和AMH的表达，但SOX9的两个关键转录调节因子SRY和SF1没有变化。 SOX9 的启动子结合，从而抑制 SOX9 的表达并支持细胞分化。 wNT信号通路还可能通过调节叉头盒O3a()蛋白的表达和功能参与卵泡发育的调控。
2、与卵巢发育相关的细胞
胎儿性腺中有两种主要细胞系：体细胞和生殖细胞，性腺的分化命运取决于体细胞是否分化为支持细胞
或颗粒细胞，分别指导睾丸和卵巢的发育。
男性性腺中支持细胞的形成和维持不需要生殖细胞的参与。 生殖细胞是卵巢发育所必需的，并且在维持卵泡方面发挥着重要作用。 如果缺乏生殖细胞，具有性染色体XX的性腺将发育成条状索状结构并表达男性特异性标记。 颗粒细胞在支持卵母细胞的生长和发育中发挥着关键作用，但其胚胎起源仍不清楚。 有人假设它源自具有双向潜力的前体细胞，但这尚未得到证实。 无性繁殖产生的卵巢中缺乏卵泡形成表明生殖细胞可能影响颗粒细胞的发育。 减数分裂前的生殖细胞在胎儿生命期间被去除，产前颗粒细胞没有表现出组织学变化。 相反，在继发于其他突变的生殖细胞损失的情况下，可以观察到颗粒细胞向支持细胞的横向分化，并且这种分化不会发生在性别决定时，而是发生在出生前。 研究发现，生殖细胞的损失并不影响卵巢的体细胞分化，也没有观察到颗粒细胞的侧向分化。 因此，围产期未能形成卵泡可能是由于生殖细胞的缺乏，而不是由体细胞缺陷引起的。 卵巢和睾丸最早的形态差异是前者缺乏有组织的血管网络，而后者则有，即在SRY基因开始表达后，雄性性腺从睾丸中招募大量内皮细胞。附近的中肾，不参与静脉和淋巴系统的形成，形成动脉系统，从而在性腺中建立新的血流模式； 女性性腺中不发生内皮细胞募集。 有观点认为，由两个B亚基组成的激活素（Acbb）与睾丸特异性脉管系统的出现和雌性生殖细胞的丧失有关。 有两个实验现象可以支持这一观点。 一是给予外源性Acbb可以在胎儿正常卵巢中产生异位睾丸脉管系统，二是在敲除Wnt4基因的卵巢中，如果Acbb失活，则可以出现卵巢的正常发育。 。
3、展望
卵巢发育障碍将对个体健康和生殖过程产生重大影响。 近年来，卵巢发育已成为生殖领域的研究热点，但其在胚胎发生过程中的发育过程仍存在许多未知数。 性腺分化为成熟卵巢的双向潜力取决于卵巢特异性途径的激活和维持、睾丸特异性途径的持续抑制以及复杂的调节因子网络。 这一过程中的某些环节受阻，就会导致性发育异常，如男性尿道下裂、外生殖器模糊或男女性完全逆转。 生殖细胞和颗粒细胞分化在卵巢发育中分别发挥不同的作用。 一些重要的调节因子如DAX1、RSPO1、WNT4、FOXL2和B-也在卵巢发育、阻止睾丸形成中发挥重要的调节作用。 在一些核型为46、XY的“女性”患者中，双性腺睾丸发育不完全，并非单纯卵巢发育，而是呈索状性腺或卵睾，其发生的遗传机制和分子机制尚不清楚。 卵巢分化是多种因素和途径协同作用的结果，它们之间具体的相互作用有待进一步研究。 基于小鼠模型的结论是否适用于人类等其他哺乳动物仍有待证实。
参考
