雌激素作为最主要的甾体类激素,它可以促进雌性生殖器官的发育和第二性征的出现,并维持其在正常状态。同时它作为一种生长、分化和功能性调节因子,在免疫系统,特别是在胸腺中发挥着重要的调节作用,而胸腺也是雌激素作用于免疫系统的主要靶器官。有研究表明,雌激素可以影响T细胞的发育,并且诱导胸腺的萎缩退化,而胸腺微环境的破坏是引起胸腺退化的主要原因。另外,胸腺上皮细胞(thymus epithelial cells,TECs)作为构成胸腺微环境的重要组成部分,可以维持T细胞发育和成熟。虽然有研究证实,TECs的增殖和功能与其对雌激素的敏感性密切相关,但是雌激素作用于TECs的具体机制还不完全清楚。因此研究雌激素对TECs的作用机制,对研究胸腺的退化和萎缩具有重要意义。本研究选用小鼠胸腺上皮细胞株(mouse thymic epithelial cell line 1,MTEC1)为研究对象,探讨17β-雌二醇对MTEC1细胞增殖的影响及其可能的机制。本研究先用不同浓度的17β-雌二醇(1、10、25、50 nmol/L)处理MTEC1细胞不同时间(6 h、12 h、24 h),然后采用CCK-8法、Edu掺入法、流式细胞术、转录组测序(RNA-Seq)、实时荧光定量PCR和DAPI染色法等方法,探讨17β-雌二醇对MTEC1细胞增殖、细胞活力、细胞周期、细胞mRNA表达谱的变化、细胞核形态变化等的影响,得到如下结果:(1)17β-雌二醇可显著改变MTEC1细胞形态,并呈时间和剂量依赖性的抑制MTEC1细胞的增殖,同时能显著降低MTEC1细胞的活力,尤其是当17β-雌二醇处于50 nmol/L,作用MTEC1细胞24 h时,抑制作用最明显。(2)17β-雌二醇对MTEC1细胞有G2/M期阻滞的作用,且呈时间依赖性,在24h作用最明显。(3)17β-雌二醇可引起MTEC1细胞的mRNA表达谱的变化,特别引起纺锤体形成和细胞有丝分裂进程发生故障,同时使细胞周期通路中相关周期基因表达发生显著性变化。(4)17β-雌二醇可以引起纺锤体检查点相关基因包括Bub1b、Bub1、Mad1l1、Mad2l1、Cdc20、Ttk、Cenpe以及CyclinB1的mRN A表达水平显著性上调,激活纺锤体检查点,阻滞细胞于M期,从而抑制MTEC1细胞的增殖。(5)17β-雌二醇处理MTEC1细胞后,细胞核呈现多核或几个微核等巨细胞现象,推测其发生了有丝分裂灾变。结论:17β-雌二醇能够显著抑制MTEC1细胞的增殖,阻滞细胞于M期,启动有丝分裂灾变途径而导致细胞死亡。