Decreased microRNA-125b-5p disrupts follicle steroidogenesis through targeting PAK3/ERK1/2 signalling in mouse preantral follicles

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作者
Xiaoqian Zhang,Hua Xiao,Xueying Zhang,E Qiukai,Xuefeng Gong,Tingting Li,Yun Han,Xiaoyan Ying,Brian D. Cherrington,Boqun Xu,Xiaoqiu Liu,Xuesen Zhang
出处
期刊:Metabolism-clinical and Experimental [Elsevier BV]
卷期号:107: 154241-154241 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.metabol.2020.154241
摘要

Hyperandrogenism is one of the major characteristics of polycystic ovary syndrome (PCOS). Abnormal miR-125b-5p expression has been documented in multiple diseases, but whether miR-125b-5p is associated with aberrant steroidogenesis in preantral follicles remains unknown.Steriod hormone concentrations and miR-125b-5p expression were measured in clinical serum samples from PCOS patients. Using a mouse preantral follicle culture model and a letrozole-induced PCOS mouse model, we investigated the mechanism underlying miR-125b-5p regulation of androgen and oestrogen secretion.The decreased miR-125b-5p expression was observed in the sera from hyperandrogenic PCOS (HA-PCOS) patients. In mouse preantral follicles, inhibiting miR-125b-5p increased the expression of androgen synthesis-related genes and stimulated the secretion of testosterone, while simultaneously downregulating oestrogen synthesis-related genes and decreasing oestradiol release. Ectopically expressed miR-125b-5p reversed the effects on steroidogenesis-related gene expression and hormone release. Mechanistic studies identified Pak3 as a direct target of miR-125b-5p. Furthermore, inhibiting miR-125b-5p facilitated the activation of ERK1/2 in mouse preantral follicles, while inhibiting Pak3 abrogated this activating effect. These results were recapitulated in letrozole-induced PCOS mouse ovaries. Of note, inhibiting PAK3 antagonised the positive effect of miR-125b-5p siRNA on the expressions of androgen synthesis-related enzymes and testosterone secretion. Luteinizing hormone (LH) inhibited miR-125b-5p expression, and stimulated Pak3 expression.High serum LH concentrations in PCOS patients repress miR-125b-5p expression, which further increases Pak3 expression, leading to activation of ERK1/2 signalling, thus stimulating the expression of androgen synthesis-related enzymes and testosterone secretion in HA-PCOS.
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