LIM同源域蛋白Islet-1和Lhx3在雞胚松果體發(fā)育過程中的表達及相關機制的研究.pdf

1、LIM同源域蛋白Islet-1和Lhx3對神經系統(tǒng)和內分泌腺的細胞增殖和分化等發(fā)育過程中具有重要的調節(jié)作用。Islet-1和Lhx3在松果體中的表達已有研究報道，但有關這兩種轉錄因子在松果體發(fā)育過程中的變化及其功能尚不清楚。本研究主要以雞胚作為實驗動物，采用RT-PCR和免疫組織化學方法研究了Islet-1和Lhx3在松果體發(fā)育過程中的表達變化，通過免疫組織化學雙標記的方法研究了Islet-1的表達與松果體細胞增殖和分化的關系。此外，通

2、過體內和體外實驗研究了雞胚松果體細胞的增殖是否受雌激素的調節(jié)。在此基礎上，以綿羊為實驗動物，比較和分析了哺乳動物和鳥類松果體中Islet-1和Lhx3的表達的異同。主要研究結果包括下列幾方面： 一、在雞胚發(fā)育的的第四天(E4)可檢測到Islet-1陽性細胞，陽性細胞率為1.05±0.0426％，在之后的發(fā)育過程中，Islet-1陽性細胞率顯著增加(P＜0.05)，在胚胎發(fā)育的E12.5，Islet-1陽性細胞率達到40.05±0

3、.54％，但在之后的發(fā)育過程中無顯著變化(P＞0.05)。Islet-1主要在松果體囊泡細胞(follicularpinealocytes)和松果體囊泡旁細胞(parafollicularpinealocytes)的細胞核中表達。雞胚松果體Lhx3表達的研究結果證明，Lhx3在E4.5開始表達，Lhx3陽性細胞率明顯低于Islet-1，但Lhx3表達的細胞類型和在發(fā)育過程中的變化與Islet-1相似。Lhx3和Islet-1免疫組織化學

4、雙標記結果顯示，從E6.5直到出生，雞胚松果體中幾乎所有的Lhx3陽性細胞都表達Islet-1。上述研究結果顯示，Islet-1和Lhx3可能通過細胞內的相互作用來調節(jié)松果體的發(fā)育。 二、對雞胚發(fā)育過程中松果體細胞增殖狀態(tài)的研究結果證明，增殖的細胞多位于囊泡腔的外側。從胚胎發(fā)育的E4到E6.5，有80％-90％的細胞為細胞核增殖抗原(PCNA)陽性。在此之后的發(fā)育過程中，PCNA陽性細胞率明顯減少，E8.5時降至56％，并持續(xù)到

5、新生期。Islet-1和PCNA免疫組織化學雙標記結果顯示，從E8.5到新生期雞胚的松果體中，約10％的Islet-1陽性細胞表達PCNA。在雞胚發(fā)育后期幾乎所有的Islet-1和Lhx3陽性細胞都表達5-HT。這些結果表明，Islet-1和Lhx3的表達與松果體細胞的增殖無明顯的相關性，但參與調節(jié)松果體細胞的分化和褪黑素的分泌。 三、本實驗中采用免疫組織化學、RT-PCR和Western-blot等方法在雞胚松果體中未檢測到雌

6、激素受體α(estrogenreceptor,ERα)的表達。但通過體內和體外實驗證明一定劑量的雌激素(17-βestradio，E2)能夠促進雞胚松果體細胞的增殖，而ER特異性抑制劑(ICI182,780)不影響外源性雌激素對松果體細胞增殖的調節(jié)作用。這些研究結果證明E2對雞胚松果體細胞增殖的調節(jié)可能不是通過ER途徑進行的。 四、綿羊松果體中Islet-1和Lhx3陽性細胞的分布具有相似的模式，并且Islet-1和Lhx3陽性

7、細胞率呈相似的變化趨勢。綿羊胎兒發(fā)育至90天時，在松果體中能夠檢測到Islet-1和Lhx3的表達，陽性細胞率分別為14.11±0.19％和5.14±0.021％。在以后的發(fā)育過程中，Islet-1和Lhx3陽性細胞率都逐漸增加，到新生期分別為74.37±0.13％和71.67±0.0317％。從2到7月齡Islet-1和Lhx3陽性細胞率都維持在80％以上，其中4、5月齡的Islet-1和Lhx3陽性細胞率明顯高于其它時期(P＜0.0

8、5)。通過比較可以看出，Islet-1和Lhx3在綿羊胚胎松果體中的表達模式與雞胚中相似。 五、綿羊胚胎期松果體細胞增殖較多，胎兒120天時達到30％，出生后增殖細胞較少，維持在8％左右。出生后幾乎所有的Islet-1和Lhx3陽性細胞都表達5-HT。研究結果提示Islet-1和Lhx3可能對綿羊松果體細胞的分化及分化狀態(tài)的維持和松果體細胞褪黑素分泌功能的成熟起重要的調節(jié)作用。 綜上所述，綿羊胎兒和新生期松果體中Isle