《ROS和MAPK信號通路在鎳致睪酮合成障礙中的調控機理研究》是依託蘭州大學，由蘇莉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：ROS和MAPK信號通路在鎳致睪酮合成障礙中的調控機理研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：蘇莉
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
鎳是一種普遍存在的工業和環境污染物。研究證實，鎳可干擾精子發生並導致精子數量下降、誘發睪丸細胞凋亡及氧化應激增強等。申請人所在課題組前期研究發現鎳還可引起大鼠血清睪酮降低和體外睪丸間質細胞睪酮分泌量降低，但有關鎳對睪酮合成影響的分子機制尚不明確。據報導，ROS和MAPK信號通路在睪酮合成過程中發揮重要作用。因此，本研究擬以鎳處理體外原代培養的小鼠Leydig細胞為模型，採用放射免疫、免疫螢光、免疫印跡和RT-PCR等技術檢測Leydig細胞睪酮分泌量、ROS水平、睪酮合成關鍵酶和MAPK信號通路關鍵調控蛋白磷酸化水平的變化，旨在從ROS和MAPK信號通路兩方面探討鎳對睪酮合成調控的分子機理，以期為鎳生殖毒性的早期防治提供理論依據。
結題摘要
鎳是普遍存在的工業和環境污染物。研究證實，鎳可干擾精子發生並導致精子數量下降、誘發睪丸細胞凋亡及氧化應激增強等。睪酮參與調節雄激素依賴的器官分化發育及生精過程，並維持第二性徵。睪丸間質細胞（Leydig cells）是合成睪酮場所。鎳可通過損傷Leydig細胞的結構功能，致使睪酮合成減少，但目前有關鎳對睪酮合成影響的分子機制尚不明確。據報導，ROS和MAPK信號通路在睪酮合成過程中發揮重要作用。雖然已知ROS/MAPKs信號途徑（ERK1/2、p38 和JNK）參與睪酮合成過程，但是在不同的實驗研究中得到了不一致的研究結果，而且它們是否在NiSO4誘導的睪酮合成障礙中發揮作用就不得而知了。因此，本研究擬以鎳處理體外原代培養的大鼠Leydig細胞為模型，採用免疫螢光、免疫印跡和RT-PCR等技術檢測Leydig細胞睪酮分泌量、ROS水平、睪酮合成關鍵酶和MAPKs信號通路關鍵調控蛋白磷酸化水平的變化情況，旨在從ROS和MAPK信號通路兩方面探討鎳對睪酮合成調控的分子機制。研究結果顯示，NiSO4可誘導Leydig細胞睪酮合成減少。究其原因，一方面，NiSO4可以誘導睪丸Leydig細胞產生過量ROS，而ROS清除劑NAC和Tempo可以通過減少ROS產生，並進一步提高睪酮合成酶StAR、CYP11A1、CYP17A1、3β-HSD和17β-HSD的mRNA及蛋白表達水平，從而提高睪酮分泌量。另一方面，NiSO4可以誘導ERK1/2、p38 和JNK MAPKs相關蛋白的磷酸化水平上調，從而激活MAPKs信號通路；再通過使用ERK1/2、p38 和JNK特異的抑制劑（U0126、SB203580和SP600125）預處理Leydig細胞後，觀察NiSO4對Leydig細胞睪酮合成的影響，結果顯示ERK1/2和p38 的抑制劑（U0126和SB203580）可顯著提高睪酮合成酶StAR、CYP11A1、CYP17A1、3β-HSD和17β-HSD的mRNA及蛋白表達水平，從而促進睪酮合成的分泌。由此可見，ROS/MAPKs信號通路在鎳致睪酮合成障礙中發揮重要的作用。
