【摘要】：目的砷(Arsenic,As)是一種有毒的類金屬元素,在環(huán)境中廣泛分布,由于其致癌性而成為全球重大公共衛(wèi)生問題。近年來越來越多的研究表明,砷暴露與男性不育和人類精液質(zhì)量降低有關(guān)。睪酮的降低和類固醇生成的破壞可能是無機(jī)砷誘發(fā)男性生殖功能障礙的主要原因。然而,砷抑制睪酮合成的分子機(jī)制仍不清楚。本課題主要研究無機(jī)砷對TM3細(xì)胞睪酮合成的影響,探討內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(ER stress)在砷抑制小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞睪酮合成中的作用。方法(1)為探討砷對TM3細(xì)胞睪酮合成的影響,采用5μM NaAsO_2給TM3細(xì)胞染毒,在染毒2h,4h和8h后收集細(xì)胞上清液用于睪酮測定,另收集細(xì)胞,用于睪酮合成關(guān)鍵酶mRNA和蛋白表達(dá)的測定。(2)為探討砷是否能夠引起TM3細(xì)胞發(fā)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,采用5μM NaAsO_2處理TM3細(xì)胞,分別在染毒2h,4h和8h后,收集細(xì)胞,檢測內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)mRNA和蛋白的表達(dá)水平。(3)為闡明化學(xué)分子伴侶PBA能否減輕砷誘導(dǎo)的TM3細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,采用10μM PBA預(yù)處理TM3細(xì)胞2h后,再采用5μM NaAsO_2染毒8h,收集細(xì)胞,檢測內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)mRNA和蛋白的表達(dá)水平。(4)為進(jìn)一步闡明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在砷抑制睪酮合成中的作用,采用10μM PBA預(yù)處理TM3細(xì)胞后,再采用5μM NaAsO_2染毒8h,收集細(xì)胞上清液用于睪酮測定,另收集細(xì)胞,檢測睪酮合成關(guān)鍵酶的表達(dá)。結(jié)果(1)與對照組相比,NaAsO_2處理組睪酮水平明顯降低(P0.01);NaAsO_2明顯下調(diào)17β-HSD、3β-HSD、P450scc和StAR mRNA的表達(dá)(P0.01),此外,NaAsO_2明顯下調(diào)3β-HSD、P450scc、StAR和P450_(17α)蛋白的表達(dá)(P0.05,P0.01)。(2)與正常對照相比,NaAsO_2上調(diào)TM3細(xì)胞GRP78蛋白和GRP94 mRNA的表達(dá)(P0.05,P0.01),提示NaAsO_2能夠激活A(yù)TF6信號通路。NaAsO_2明顯提高TM3細(xì)胞PERK以及eIF2α蛋白磷酸化水平(P0.01);砷處理組CHOP蛋白表達(dá)也明顯增加,且NaAsO_2作用時間越長,CHOP表達(dá)水平越高(P0.01)。此外,砷處理組TM3細(xì)胞的CHOP和ATF4 mRNA表達(dá)水平與對照相比也明顯上升,提示NaAsO_2能夠激活PERK信號通路。砷處理組p-IRE1α和p-JNK蛋白的表達(dá)顯著上調(diào)(P0.05,P0.01),提示NaAsO_2能夠激活I(lǐng)RE1信號通路。(3)采用10μM PBA預(yù)處理TM3細(xì)胞后,再采用5μM NaAsO_2染毒8h,與NaAsO_2染毒組相比,PBA預(yù)處理組TM3細(xì)胞ATF4和CHOP mRNA的表達(dá)水平降低(P0.01),且PBA預(yù)處理顯著下調(diào)TM3細(xì)胞PERK、e IF2α和IRE1α蛋白的磷酸化水平(P0.01)。(4)采用10μM PBA預(yù)處理TM3細(xì)胞后,再采用5μM NaAsO_2染毒8h,PBA預(yù)處理組細(xì)胞上清睪酮含量明顯高于NaAsO_2染毒組(P0.01);與NaAsO_2染毒組相比,PBA預(yù)處理組TM3細(xì)胞的StAR、P450scc和17β-HSD mRNA的表達(dá)水平明顯升高(P0.05,P0.01),且PBA預(yù)處理顯著上調(diào)TM3細(xì)胞StAR和3β-HSD的蛋白的表達(dá)水平(P0.01)。結(jié)論(1)砷能夠抑制小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞睪酮合成和分泌,砷下調(diào)睪酮合成關(guān)鍵酶mRNA和蛋白的表達(dá)可能在砷抑制小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞睪酮合成中起重要作用。(2)砷能夠誘導(dǎo)小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞發(fā)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,而PBA預(yù)處理能夠上調(diào)砷抑制的睪酮合成關(guān)鍵酶的表達(dá),提高睪酮水平,提示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激可能在砷抑制的小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞睪酮合成中扮演重要角色。
【學(xué)位授予單位】：安徽醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R114

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2672385