《GPR30受體對附睪功能及精子成熟的作用研究》是依託中山大學，由周文良擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：GPR30受體對附睪功能及精子成熟的作用研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周文良
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
男性生育力的形成是一項複雜而精細的過程。精子在睪丸產生之後仍是不成熟且無法同卵子完成受精作用的。精子須經過並存儲在附睪管腔中，逐步成熟獲得運動能力和受精能力。已有證據表明雌激素能夠影響附睪功能而對精子的成熟有重要作用。GPR30是一種新近發現的雌激素膜受體。已有研究證明了GPR30 mRNA和蛋白在大鼠附睪尾部上皮細胞中的表達。我們通過電生理技術，發現GPR30的激活能夠引起附睪尾部上皮細胞快速明顯的Cl-分泌現象。基於初步的研究，我們提出以下假設：雌激素在雄性生殖系統的部分作用是通過GPR30這種雌激素膜受體來介導的，而不僅僅作用於雌激素的核受體，並通過這種方式調節附睪管腔的液體微環境，進而影響精子的發育和成熟。本項目陳述了一系列基於此假設的實驗計畫，通過本項目的研究有望能為男性生殖健康問題提供更有效的治療線索、為相關臨床藥物的開發提供理論基礎。
結題摘要
雌激素膜受體GPR30存在於包括男性生殖道在內的多種組織和細胞中，但是其在附睪和精子中是否發揮著類似於經典雌激素受體的作用至今沒有明確的報導。我們通過RT-PCR，western blot和免疫組化技術，在SD大鼠的附睪組織和原代培養的附睪上皮細胞中研究了GPR30的表達與定位。結果顯示GPR30主要表達於附睪上皮細胞膜上，並且與經典雌激素受體相反，GPR30的表達和定位與年齡和附睪組織空間無關。通過對原代培養單層附睪上皮細胞進行短路電流記錄發現，GPR30激動劑G1可以促進附睪上皮細胞氯離子的分泌。進一步運用短路電流和膜片鉗全細胞記錄技術結合藥理學手段顯示，GPR30引起的氯離子分泌主要是由CFTR通道開放造成的，即G1激活GPR30受體後，通過下游的cAMP-PKA信號通路最終開放CFTR通道引起氯離子分泌。此外，通過對胞內鈣離子濃度的測定發現，GPR30激活後可以通過PLC-PKC信號引起附睪上皮細胞內游離鈣離子濃度上升。在體實驗發現附睪皮下注射GPR30抑制劑G15後，SD大鼠附睪尾部精子運動能力顯著下降，且HE染色顯示附睪內精子濃縮程度明顯高於正常對照組。這些結果表明GPR30受體可能是通過調節附睪上皮細胞的氯離子濃度，來調控附睪管腔微環境最終影響精子成熟過程。 除此之外，我們還研究了GRP30受體在精子的表達與功能，結果顯示在人射出的精子以及昆明小鼠附睪精子上都有比較強的GPR30受體表達。G1激活精子上的GPR30受體通過PLC-PKC信號通路引起精子內鈣離子釋放，同時促進精子外的鈣離子內流，最終增加精子內鈣離子濃度。在精子成熟過程中，不同成熟階段的精子對GPR30受體鈣動員反應應答的能力存在差異。通過對精子頂體反應的檢測我們發現激活GPR30受體可以增強精子的頂體反應。 綜上所述，GRP30在附睪上皮與精子中均有表達，並且在精子的成熟與精子功能中均發揮重要的生理作用。
