YTHDC2对Notch1的调控在青春期前DEHP暴露致雄性大鼠精子发生异常中的作用

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:buxingzhe3
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(Di-2-ethylhexyl phthalate,DEHP)属于增塑剂,存在于日常生活中可接触到的多种物品中。但接触过多的DEHP会通过使睾丸组织发生退行性变以及降低精子质量等方式影响男性生育能力,并且当儿童时期过多接触这种物质产生的影响可能会持续到成年时期。近年来的研究发现,mRNA的N~6-甲基腺苷(N~6-methyladenosine,m~6A)修饰在生殖系统中发挥很重要的作用。m~6A修饰的识别蛋白YTHDC2在睾丸中表达程度较高,并且在精子发生过程中起重要作用。因此本课题旨在观察青春期前雄性大鼠接触DEHP后带来的器质性改变以及成年后雄性大鼠精子发生的变化,并探究YTHDC2在Notch信号通路异常中发挥的作用。为揭示青春期前雄性大鼠DEHP暴露对青春期睾丸组织器质性病变及成年后精子质量的影响提供理论依据。研究方法:选用48只清洁级出生后第21天(Postnatalday21,PND21)断奶的雄性SD大鼠。将其按体重随机分为4组,每组12只。采用灌胃的方式进行染毒。第1组为对照组,给予玉米油;第2-4组为低、中、高剂量染DEHP组,分别按照5、50、500 mg/kg剂量给予溶于玉米油中的DEHP。每三天记录体重及肛门生殖器距离。连续染毒12天后,将每组大鼠分为两部分,第一部分共4只,接受常规饲料饲养,直至60天。第二部分共8只,染毒结束后立即取材。第一部分养至60天后,分离附睾组织。将双侧附睾组织各剪成3段分别放入37℃生理盐水中使精子自行游离,将精子悬液用于精子计数和形态的观察。第二部分染毒后每组取6只大鼠,分离睾丸及附睾组织称重并提取蛋白质和mRNA。每组另取2只,用4%的多聚甲醛灌流。对睾丸进行固定包埋,切片之后进行糖原染色、HE染色等观察组织结构改变。体外培养小鼠精母细胞系(GC-2spd),给予精母细胞系0、100、200、400μmol/L的DEHP,观察其对细胞活力、形态学、YTHDC2及Notch1的mRNA及蛋白表达水平、细胞凋亡情况和YTHDC2及Notch1表达位置的影响。采用质粒转染方式构建YTHDC2过表达的细胞模型,检测其凋亡情况及Notch1的蛋白表达和mRNA水平情况变化。使用γ-分泌酶抑制剂(DAPT)阻断Notch信号通路,再次检测细胞凋亡水平。结果:1.体内实验发现,DEHP可使体重和AGD增长相对缓慢。在第30和33天称量体重时,500 mg/kg DEHP组较对照组相比差异明显。ELISA结果表明血清睾酮含量随染毒剂量增加有逐渐减少趋势,但其差异无统计学意义。2.成年后大鼠500 mg/kg DEHP组精子数量明显下降,并出现无头,无尾,双头畸形和尾部卷曲等畸形的精子。精子畸形率逐渐升高。染毒后大鼠睾丸及附睾组织的脏器系数均降低,随着染毒剂量的增加,500 mg/kg DEHP组大鼠睾丸脏器系数较对照组相比差异明显。50和500 mg/kg DEHP组大鼠附睾脏器系数与对照组相比差异明显。HE染色和糖原染色结果发现,DEHP会造成睾丸组织损伤、生殖细胞数量减少。与对照组相比,中、高剂量染毒组大鼠睾丸的曲细精管萎缩,有脱落的生殖细胞碎片和巨噬细胞。DEHP会降低睾丸中YTHDC2及Notch1 mRNA表达和蛋白水平。其中50和500 mg/kg DEHP组Notch1蛋白水平较对照组相比差异明显。Notch1 mRNA表达和YTHDC2 mRNA表达及蛋白水平均为500 mg/kg DEHP组较对照组相比下降较明显。3.体外实验中发现染DEHP后会使GC-2spd细胞形态改变。随染DEHP剂量的增加,细胞数量变少且形状变圆,逐渐失去原有细胞状态。流式细胞术检测结果发现,染DEHP后会增加GC-2spd细胞凋亡水平。200μmol/L和400μmol/L DEHP组的细胞凋亡率较对照组相比差异均有统计学意义。在单独施加Notch信号通路的抑制剂DAPT干预之后,也会使GC-2spd细胞凋亡,且凋亡水平与400μmol/L DEHP组相似。但DAPT和DEHP联合干预组凋亡水平有所升高。免疫荧光染色结果可看出在GC-2spd细胞中YTHDC2和Notch1共表达的。DEHP也同样会降低GC-2spd细胞中YTHDC2及Notch1 mRNA表达和蛋白水平。三个剂量DEHP组中YTHDC2蛋白水平与对照组相比差异差异明显。400μmol/L DEHP组Notch1蛋白水平与对照组相比差异差异明显。而对于GC-2spd细胞中YTHDC2以及Notch1 mRNA的表达水平来看,400μmol/L DEHP组相较于对照组变化最为显著。4.在过表达YTHDC2的GC-2spd细胞模型中,实验结果显示,OE-NC+DEHP组较OE-NC组相比Notch1表达量明显下降。OE-YTHDC2+DEHP组Notch1 mRNA表达和蛋白含量与OE-NC+DEHP组相比有所提升,差异有统计学意义。对过表达YTHDC2的GC-2spd细胞模型做流式细胞术实验,结果表明OE-NC组和OE-YTHDC2组细胞凋亡水平相似。OE-YTHDC2+DEHP组细胞凋亡水平较OE-NC+DEHP组有所降低。OE-YTHDC2+DEHP+DAPT组细胞凋亡水平较OE-NC+DEHP+DAPT组也同样有所降低。结论:1.青春期前期接触DEHP可以使雄性大鼠睾丸组织损伤并影响成年后的精子质量。2.DEHP可以降低睾丸和GC-2spd细胞中的YTHDC2以及Notch1的表达。3.DEHP可以通过降低睾丸中的YTHDC2表达进而减低Notch1水平,从而导致精母细胞凋亡进而导致精子发生异常。
其他文献
目的:通过问卷调查,了解石化企业职工的职业认同、心理资本和工作投入现状以及人口统计学变量对三者的影响,而后对职业认同、心理资本和工作投入三个变量进行量化处理,分析三者之间的关系,为提高石化企业职工的职业认同和工作投入、提高工作效率以及促进职工身心健康提供科学依据。方法:本研究采用横断面研究,于2018年3月展开调查,对辽宁省某石化企业进行整群抽样,抽取各部门共计1888名石油工人,取得研究对象的同
目的:砷及其化合物是国际癌症研究所、美国环境卫生科学研究院、美国环保局等诸多权威机构所公认的人类致癌物。人类通过环境介质暴露砷,并在体内形成蓄积。在全球范围内,饮用被砷污染的地下水是人群暴露砷的主要途径。据统计,全世界70多个国家,超过2亿人受到砷污染的地下水带来的健康威胁。近年来流行病学调查发现,儿童的神经发育问题增加迅速,而环境污染物的神经发育毒性(Developmental neurotox
目的:焦炉逸散物是焦炭生产过程中产生的一类混合污染物。焦炉逸散物成分复杂,其中多环芳烃是导致肿瘤等健康损害的主要职业危害因素。焦炉逸散物致肺癌也是明确的职业肿瘤之一。焦炉工人长期暴露于焦炉逸散物中可致包括肺癌在内的一系列职业损害。因此对焦炉工人进行职业健康风险评估,用以帮助其识别风险,给予早期健康危害识别和评估就尤为重要。同时,职业生物接触限值是指导职业性接触化学毒物的主要依据也是风险评估工作的主
滚动直线导轨是机床系统中重要的一部分,作为机床系统主要的运动部件,滚动直线导轨的性能将直接影响到机床系统的性能,进而影响机床的加工质量。因此,开展对滚动直线导轨的动力学建模和分析的研究十分重要。论文的主要研究内容包括:(1)基于Hertz接触理论,对滚动直线导轨进行受力以及接触变形进行分析,简化了滚动直线导轨模型,获得了在外载荷的作用下,滚动直线导轨滑块滚道沟槽曲率中心位置的变化,计算滚珠在不同受
目的:通过分析辽宁省2014-2018年部分农村环境卫生现状,对辽宁省近五年部分农村环境卫生现状进行评价,掌握辽宁省部分农村环境卫生健康危害因素水平及动态变化,为制定相关环境卫生防治措施、高省内农村居民生活质量供科学依据。方法:本研究采取多阶段抽样的方法,2014-2018年每年选取辽宁省9个市中11个县共计1100个监测户,通过现场取样、现场观察和实验室监测等方法进行调查研究,将所收集到的数据资
油气输送管道由于输送介质(油、水、气混输)的复杂性,普遍存在沉积物下腐蚀(Under Deposit Corrosion,UDC)风险,导致管道穿孔和泄露,带来巨大的经济损失和环境灾难。本文以油田污水中的碳钢管道垢下腐蚀为研究对象,研究了Ca CO3在碳钢表面的原位生长过程,并考察了不同温度下Ca CO3垢层覆盖电极与裸电极之间的电偶腐蚀行为,以及复合垢层(由油泥、腐蚀产物和泥沙等组成)下不同缓蚀
目的:丹参作为我国的一种经典中药,一直广泛应用于临床上视神经萎缩病变的治疗。然而,丹参的药理机制尚不十分清楚。本文旨在通过网络药理学和分子对接探究丹参治疗视神经萎缩的潜在作用机制。方法:首先,在TCMSP数据库提供的丹参的活性成分和潜在作用靶点中进行整理和筛选,通过疾病相关数据库收集视神经萎缩的疾病相关靶点。然后,利用Venn在线软件获得药物-疾病的交集靶点,在Cytoscape 3.6.1软件中
磷是植物生长发育过程中必不可少的营养元素之一,我国南方尤其是西南地区土壤大多缺磷,影响植物生长发育。构树属桑科构属植物,广泛分布于我国各地,抗逆性强,饲用价值高,生态效果好,是贵州进行农业结构调整与石漠化生态治理的重要支柱。探索不同供磷水平条件对构树生长和根系形态变化的影响,了解构树对磷胁迫的适应机制,对喀斯特地区低磷土壤区植物的磷养分管理和生长调控具有重要意义。本试验采用盆栽试验,设置六个供磷水
利用摄像头进行视觉定位在实际的生活和生产中有着广泛的应用,其原理是通过图像传感器获取目标图像,利用视觉算法在图像中搜索目标,实现目标定位。其中,模板匹配算法是实现视觉目标定位的关键技术之一,是图像处理和计算机视觉领域的一个基础而又重要的研究问题,在诸多实际场景和学术研究中都有广泛的应用。在工业场景下,物体的检测和目标的定位在自动化视觉定位系统中占有重要的地位,目标定位在缺陷检测、条码检测、印刷检测
目的:探讨巴戟天提取物是否通过调节肠道菌群及色氨酸2,3-双加氧酶(TDO)影响色氨酸-犬尿氨酸(KP)途径,从而改善LPS(Lipopolysaccharides)诱导小鼠抑郁状态。方法:将30只体重20-25 g的SPF级雄性ICR小鼠给予基础饲料适应性喂养5天后,随机分为三组,对照组,模型组,巴戟天治疗组。基础饲料喂养10天,从第11天对照组给与腹腔注射生理盐水,其余各组开始腹腔注射LPS,