自從2002年Bemster[1]論述以來,越來越多的證據(jù)支持肌醇在人類生殖中特別是在卵子發(fā)生中的生理和治療作用。肌醇(MYO)是環(huán)已六醇中9種立體異構(gòu)體的一種,屬于維生素B族。MYO在細(xì)胞形態(tài)發(fā)生和生成、脂質(zhì)合成、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)以及細(xì)胞生長方面起著極其重要的作用。其他研究表明[2],MYO在兔胚胎中由磷酸肌醇和肌醇磷酸鹽構(gòu)成,并且能加強牛囊胚在體外的發(fā)育。這些研究結(jié)果都表明MYO是一種磷酸肌醇合成前體。這構(gòu)成了磷酸肌醇(PtdIns)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng),這個系統(tǒng)涉及多種細(xì)胞功能包括細(xì)胞增殖。成人每天以不同的生化形式消耗1g肌醇。游離肌醇依靠鈉和能量通過腸壁主動轉(zhuǎn)運,這個過程能被葡萄糖所抑制。肌肉通過鈉依賴肌醇協(xié)同轉(zhuǎn)運蛋白的細(xì)胞膜吸收循環(huán)游離肌醇。

 

　　在經(jīng)過肌醇磷酸鈣第二信使系統(tǒng)和分子的研究后,近代進(jìn)一步又研究了直接或間接由脂類控制大量細(xì)胞的過程[3]。長期的證據(jù)表明,該信號傳導(dǎo)系統(tǒng)涉及磷脂酰肌醇4,5-二磷酸鹽依賴受體的水解作用形成第二信使—肌醇1,4,5-三羥甲基氨基甲烷磷酸鹽(InsP3)和二酰甘油(DAG)。InsP3擴(kuò)散細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面的InsP3R,在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面它能觸發(fā)細(xì)胞內(nèi)鈣離子的釋放,而DAG激活蛋白激酶C(糖激化終末產(chǎn)物),這通過多種細(xì)胞的蛋白質(zhì)磷酸化而改變了細(xì)胞功能。這些細(xì)胞信號傳導(dǎo)通路調(diào)節(jié)多種細(xì)胞的過程,包括配子、受精、細(xì)胞增殖及發(fā)育、分泌、收縮和神經(jīng)活動。
 

 

　　
      肌醇的作用（肌醇在卵子形成中的作用）
 

　　有證據(jù)表明[4],肌醇1,4,5-三磷酸受體(InsP3 Rs)在哺乳動物的卵母細(xì)胞生成鈣離子的過程中起著重要作用。在哺乳動物細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了兩種類型受體,即肌醇1,4,5-三磷酸受體(InsP3 Rs)和理阿諾堿受體(RyR),它們能夠調(diào)解胞內(nèi)鈣離子的釋放。InsP3 Rs有三個亞型,其中一種在鼠的卵母細(xì)胞中是主要的受體。進(jìn)一步研究已經(jīng)顯示,類似的受體同樣出現(xiàn)在人類的卵母細(xì)胞中。除此之外,鈣釋放機制在卵子發(fā)生期間的改變以及在卵母細(xì)胞成熟**后階段的獲得已在準(zhǔn)備受精時成功激活[5]這個證據(jù)指出了肌醇磷脂-鈣第二信使系統(tǒng)在卵母細(xì)胞發(fā)育中的作用。

 

　　卵母細(xì)胞鈣信號傳導(dǎo)系統(tǒng)在卵母細(xì)胞成熟度和受精早期階段中的作用,已在不同的物種中被廣泛研究。有些證據(jù)顯示,完全成熟的哺乳動物生發(fā)泡(GV)卵母細(xì)胞表明自發(fā)的細(xì)胞內(nèi)鈣離子振動與胚泡破裂GVBD)相聯(lián)系,并且肌紅蛋白的補充可以促進(jìn)這些GV卵母細(xì)胞減數(shù)分裂的過程[6]。肌醇的消耗將通過減速磷脂酰肌醇-P2(PtdIns-P2)前體的再合成而使磷脂酰肌醇信號系統(tǒng)不敏感。相反,這能破壞細(xì)胞內(nèi)鈣瞬變的動態(tài),這對卵母細(xì)胞成熟的啟動是必需的。因此,肌紅蛋白的補充可以避免肌醇消耗也能增強涉及哺乳動物卵母細(xì)胞減數(shù)分裂過程的肌醇磷脂-鈣第二信使系統(tǒng)。同樣,我們已經(jīng)證實了含有高水平MYO的卵泡有更好的卵母細(xì)胞,這可能與MYO和肌醇磷酰類的復(fù)雜聯(lián)系相關(guān),它們涉及對于卵母細(xì)胞成熟的PtdIns周期活化。更高水平的MYO的出現(xiàn)可以顯示卵泡的良好存在和卵母細(xì)胞的質(zhì)量[7]。

 

　　事實上,**近的評論已經(jīng)提供了證據(jù)支持肌醇磷脂在幾乎所有的細(xì)胞生理學(xué)方面均有重要的調(diào)節(jié)作用，包括細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、膜運輸調(diào)節(jié)、核活動以及膜組織和細(xì)胞膜的傳送功能[8]。

 

　　02

 

　　肌醇的作用（肌醇在多囊卵巢綜合征(PCOS)中的作用）

 

　　胰島素的某些活動可能涉及低分子量的肌醇磷酸聚糖(IPG)介質(zhì)(也稱為胰島素介質(zhì)或第二信使)。在PCOS女性患者中根據(jù)臨床試驗和口服右旋肌醇(DCI)或MYO補充劑對比安慰劑進(jìn)行比較,進(jìn)一步證實了胰島素敏感度與D-肌醇-IPG釋放的相關(guān)性。

 

　　在PCOS女性患者中,DCI的使用導(dǎo)致了血清睪酮水平的減少和排卵以及代謝參數(shù)的提高,如血壓和甘油三酯。一直以來,Geril等[9]支持這些觀點,他對283名PCOS女性患進(jìn)行了一項隨機的雙盲臨床試驗。使用DCI的女性的排卵率成2倍的增加和血清高密度脂蛋白(HDL)增加,這與改善胰島素敏感性相關(guān)。在口服MYO、DCI前體后也出現(xiàn)了相似的結(jié)果[10-11]。盡管上述數(shù)據(jù)顯示DCI濃度降低和/或生物活性DCI-IPG釋放可能導(dǎo)致胰島素抵抗,但是DCI-IPG釋放的增長和胰島素敏感性的提高之間的關(guān)聯(lián)還不確定。

 

　　有研究表明,使用肌醇能改善PCOS患者生殖軸的機能、降低高胰島素狀態(tài)而影響LH分泌[12]。在這項研究中,所有的20個超重PCOS患者,在使用MYO12周后血漿促黃體生產(chǎn)素(LH)、泌乳素(PRL)、孕激素(P)、睪酮(T)、胰島素水平和LH/FSH下降。然而胰島素的敏感性,表示為葡萄糖轉(zhuǎn)化為胰島素的比率和HOMA指數(shù)顯著提高。此外,月經(jīng)周期也能重新建立。

 

　　事實上患有多囊卵巢綜合征的美國和希臘的婦女顯現(xiàn)出尿清除率增加,它降低DCI的實用性和減少DCI-IPG介質(zhì)的釋放,這都?xì)w因于胰島素抵抗和代償性高胰島素血癥[13-14]。PCOS患者中,經(jīng)過胞漿內(nèi)精子注射排卵誘導(dǎo)的治療方案,用肌醇和葉酸治療能減少胚泡和退化的卵母細(xì)胞。這個方法降低雌二醇水平,能夠減少卵巢過度刺激綜合征的發(fā)生?？紤]到把皮膚科疾病作為PCOS女性附加的終端治療,用MYO來評估油脂型和多毛婦女胰島素敏感度的影響對于46名多毛女性的治療,大大降低了多毛癥和高雄激素血癥的發(fā)生并且改善了這些患者的異常代謝狀態(tài):雄激素、FSH、LH和雌二醇增加,胰島素抵抗也明顯降低。

 

　　03

 

　　討論

 

　　由于人類卵母細(xì)胞在體外生長,MYO可能代表卵泡液的成熟因素之一。也許,MYO在卵泡液中的物質(zhì)可以代表一個更為適當(dāng)?shù)纳碇笜?biāo)而不是監(jiān)測增殖卵泡的體積。含優(yōu)質(zhì)卵母細(xì)胞的濾泡在卵泡液中有較高水平的MYO,這可能是由于MYO和肌醇磷酸鹽在卵母細(xì)胞成熟的循環(huán)激活中的關(guān)系所致。

 

　　關(guān)于胚胎發(fā)育的動物模型顯示有些矛盾的結(jié)果。例如在牛體內(nèi),不同的葡萄糖濃度可以抑制胚胎發(fā)育,相反在牛體外的短期治療中,含有胰島素樣生長因子(IGF-I)的早期胚胎可以阻止誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,這是由于熱休克造成的,通過磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)傳導(dǎo)信號[16]。在冷藏的老鼠卵母細(xì)胞,成熟和受精對于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和功能是正相關(guān)的。這些卵母細(xì)胞能釋放Ca2+和肌醇1,4,5-三磷酸,這說明Ca2+釋放機制形成在減數(shù)分裂的成熟過程中[17]。在人類中,這個數(shù)據(jù)還不成立,在胚胎發(fā)育和早期妊娠的**階段研究仍在進(jìn)行。

 

　　研究顯示,MYO的作用與多囊卵巢綜合征的發(fā)病機理有一定的關(guān)系,尤其是與胰島素抵抗相關(guān)。同時,**近對于PCOS的診斷有顯著的進(jìn)步但對于PCOS女性不孕癥的治療還有待確定[18]。在生殖內(nèi)分泌專家期望他們立即懷孕的PCOS的不孕患者中,對于她們來說時間非常重要,一個快速行動誘導(dǎo)劑,如克羅米芬是**恰當(dāng)?shù)?。相?年輕的PCOS患者不要求立即懷孕可能推遲懷孕,這些女性能接受適時懷孕。對于較長時間懷孕的女性,MYO能減少多產(chǎn)的潛在風(fēng)險,并能重建排卵性月經(jīng)和生育能力。而且在這些患者中,MYO可能改善DCI的有效性和可作為卵巢胰島素增敏劑,在PCOS女性患者中雌二醇水平顯著降低是通過促排卵檢測的[19]。美國生殖醫(yī)學(xué)會表明,在經(jīng)過MYO處理的PCOS患者中,血清雌二醇的水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于推薦的規(guī)范性的E(2500pg·mL-1)閾值[20]。
     有關(guān)肌醇的作用及功能就介紹到這里。