胚胎成功着床于母体子宫内膜是怀孕的关键，然而人类胚胎着床效率低下：女性在一个月经周期中自然妊娠的概率低于30%，而由于胚胎植入异常导致的早孕流产占早期妊娠丢失的70%，胚胎种植失败也是限制辅助生殖技术成功率的重要因素。目前累计移植4枚优质囊胚的累计妊娠率高达90%，然而仍有许多饱受不孕症困扰的女性不能找到胚胎反复种植失败（recurrent implantation failure, RIF）的明确病因，这是当下生殖医学领域的研究重点和难点。针对这个问题，南京鼓楼医院孙海翔教授团队长期致力于反复种植失败的病因研究和治疗探索，相继揭示了反复种植失败患者子宫内膜容受态受损的分子病理机制，并提供了新的评估子宫内膜容受态的检测靶点和潜在的治疗胚胎种植失败的药物。相关研究结果已在eBioMedicine（IF:11.205）和Cell Death Discovery（IF:7.113）等知名期刊发表，并已获批相关发明专利。
1、发现Nur77来源的小肽促进子宫内膜容受态建立和胚胎着床
2023年2月，孙海翔教授团队Lancet旗下eBioMedicine杂志发表题为“Mst1-mediated phosphorylation of Nur77 improves the endometrial receptivity in human and mice”的研究论文，并被选为2023年2月刊的封面论文。研究结果表明，发现RIF患者子宫内膜中Nur77第366位苏氨酸（Thr366）磷酸化明显降低，设计Nur77中包含磷酸化Thr366的10个氨基酸小肽，在体外囊胚-内膜上皮黏附模型和体内小鼠延迟植入模型中都证实其能够促进胚胎植入。该发现提供了一种新的子宫内膜容受性标志和胚胎植入失败的潜在治疗剂，已获批国家发明专利（一种Nur77磷酸化衍生肽及其在制备促进胚胎植入的药物中的作用，专利号：ZL202011184381.5）。孙海翔团队蔡欣妤博士后、曹志文博士生和蒋玥副主任医师为该论文的共同第一作者，颜桂军教授、孙海翔教授和姜瑞伟医师为该论文的共同通讯作者。
2、阐明FHL1促进HOXA10的去乙酰化调控子宫内膜容受态建立的分子机制
2022年11月，孙海翔教授团队Nature旗下Cell Death Discovery杂志发表题为“FHL1 mediates HOXA10 deacetylation via SIRT2 to enhance blastocyst-epithelial adhesion”的研究论文。研究结果表明，发现FHL1在正常女性分泌中期子宫内膜上皮细胞中的表达显著增加，而在RIF患者中异常减少。进一步的机制探究发现，FHL1增加子宫内膜容受性重要分子HOXA10 蛋白稳定性并激活其转录活性，从而促进其对下游整合素β3/FAK通路的调节；同时，FHL1通过促进HOXA10去乙酰化来调节HOXA10功能。总之，FHL1异常表达导致的下游分子调控异常是RIF患者胚胎植入失败的重要原因之一。孙海翔团队曹志文博士生和闫蔷医师为该论文的共同第一作者，颜桂军教授和孙海翔教授为该论文的共同通讯作者。
3、解析MEKK4促进HOXA10磷酸化调控子宫内膜容受态建立的新机制
2022年10月，孙海翔教授团队Nature旗下Cell Death Discovery杂志发表题为“MEKK4-mediated Phosphorylation of HOXA10 at Threonine 362 facilitates embryo adhesion to the endometrial epithelium”的研究论文。研究结果表明，新发现丝裂原活化蛋白激酶激酶4（MEKK4）可以直接磷酸化HOXA10蛋白的362位苏氨酸（Thr362），并证实了362位点磷酸化修饰在HOXA10调控内膜容受性中的作用。孙海翔团队张梅医师和张群医师为该论文的共同第一作者，孙海翔教授和颜桂军教授为该论文的共同通讯作者。
孙海翔教授团队
在临床和基础研究的合作下，孙海翔教授团队综合利用临床疾病样本资源、体内/体外胚胎-内膜上皮黏附模型、多种细胞生物学和分子生物学方法阐明了Nur77和HOXA10的翻译后修饰调控在胚胎着床中的作用和机制，并提供了新的评估子宫内膜容受态检测靶点和潜在治疗胚胎种植失败的药物，为临床进一步攻克“反复种植失败”这一难题提供了理论基础。
孙海翔教授团队在江苏省实施体外受精-胚胎移植技术并获得省内首例临床妊娠；创新难治性不孕症促排卵与黄体支持方案，显著提高了卵子质量；率先开展早期补救性单精子卵胞质内注射技术，该技术写入《人类体外受精-胚胎移植实验室操作专家共识（2016）》，并全国推广，极大提升了全国辅助生殖技术成功率，并降低了遗传风险；开展时差成像技术应用于胚胎评估并建立智能化胚胎评估体系，该技术已常规应用于临床诊疗，在保证妊娠结局的同时有效降低多胎妊娠率，保障母婴安全；2018年，首创生物材料联合脐带间充质干细胞治疗卵巢早衰（POF）并分娩健康婴儿，为生育功能枯竭的患者带来生育的希望。针对目前辅助生殖技术面临的胚胎植入失败难题，开展胚胎植入分子机制的首创性探索，发现若干调控子宫内膜容受态的新分子，并从生理及病理层面阐明不孕患者胚胎种植失败的新机制，并成功转化应用于临床治疗，目前保持本中心难治性不孕症的临床妊娠率高达61.4%。中国试管婴儿先驱庄广伦教授评价：鼓楼医院生殖中心使中国试管婴儿成功率上了一个台阶。经过20年的不断开拓创新和蓬勃发展，形成了一支以中青年为主兼具医、教、研能力的人才梯队，科室连续五年位列复旦版中国医院排行榜生殖医学专科声誉排行榜前十位。