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通常将哺乳动物胚胎成功地在子宫着床、同母体建立起联系之后直至分娩的过程称之为妊娠。胚胎成功着床、建立妊娠必须同时具备两个条件:有活力的健康胚胎和接受态的子宫内膜。胚胎着床包括胚胎在子宫腔中的定位、粘附、侵入和子宫内膜蜕膜化等过程,是成功妊娠的标志和限制性过程。子宫内膜在着床窗口期进行的接受态转变是由于两种卵巢激素(雌激素E2和孕酮P4)的相互作用。两种激素对子宫内膜的作用是由自分泌和旁分泌产生的局部细胞因子和生长因子所介导,其中白血病抑制因子(Leukemia inhibitory factor,LIF)对胚泡着床和基质蜕膜化是必需的。LIF主要是通过结合LIFR和gp130形成的二聚体复合物,激活MAP/JAK激酶,从而引起下游的STAT3磷酸化并进入细胞核发挥作用,该信号通路参与调节胚胎着床和蜕膜化。本研究发现LIF蛋白在大鼠早期妊娠第1-5天的腔上皮和腺上皮中表达,且表达呈递增趋势,在妊娠第5天表达最强,显示LIF可能与大鼠子宫接受态的建立有关,在大鼠胚胎着床期发挥作用。LIF蛋白在大鼠早期妊娠第6-9天的胚胎着床位点和蜕膜细胞中表达,表明LIF可能在蜕膜化过程中发挥作用。gp130 mRNA在大鼠早期妊娠第4天子宫腺上皮有微弱表达,在大鼠早期妊娠第5天定位在子宫腺上皮上表达,此时表达最强,在大鼠早期妊娠第6-7天定位在胚胎着床位点和子宫腺上皮上表达,这些结果表明,gp130参与调控着床过程中子宫腺体的分泌功能。gp130 mRNA在大鼠早期妊娠第8-9天子宫着床位点处的表达,表明gp130可能参与子宫内膜蜕膜化过程。本研究中LIF和gp130在大鼠早期妊娠中的表达规律与已知STAT3表达规律基本一致,证明LIF在着床期间与LIFR和gp130组成复合物,激活STAT3,调节胚胎着床以及蜕膜化过程。本研究利用TALEN技术得到7只不同LIF基因敲除类型的大鼠,测序结果表明,大鼠LIF基因被部份敲除,获得了杂合子LIF基因敲除大鼠。利用杂合LIF基因敲除大鼠进行交配繁殖,发现LIF杂合敲除大鼠可育,我们统计了56次交配生育后代的鉴定结果发现不能通过杂合子自交获得LIF纯合敲除的大鼠。我们发现野生型SD大鼠着床前胚胎数量与LIF+/-自交后着床前胚胎的数量相比,明显高于后者差异极显著(P<0.01),LIF+/-自交后着床前胚胎的数量与LIF+/-自交后生育后代的数量相比,明显高于后者且差异显著(P<0.05),且在LIF+/-自交后着床前胚胎中鉴定出LIF-/-的胚胎,这表明大鼠LIF-/-的胚胎可能在胚胎着床后发育过程中死亡或丢失。LIF作为一个重要与胚胎发育和着床相关的细胞因子,是否在功能和分子调节机制上在不同的物种中具有保守性是一个重要的问题。目前,关于LIF敲除大鼠模型的研究并没有相关报道。大鼠在生理方面与人更加接近,我们以大鼠为实验动物,利用最近发展起来的TALEN技术获得了LIF基因敲除的大鼠杂合子。我们在前期的实验中发现与小鼠不同,雌雄LIF敲除大鼠杂合子交配不能得到纯合子后代,暗示LIF在不同的物种中(即使在大鼠和小鼠中)可能通过不同分子机制发挥不同程度的或完全不同的生理作用。