雄性生殖系統(tǒng)相關(guān)基因表達(dá)與功能的初步研究.pdf

1、γ-氨基丁酸(GABA)系統(tǒng)早已被報道存在于哺乳動物生殖器官中，最近研究表明GABAA和GABAB受體在睪丸和精子中表達(dá)，并可能介導(dǎo)由GABA和孕酮誘導(dǎo)的項體反應(yīng)；GABA轉(zhuǎn)運蛋白I(GATl)也存在于睪丸和精子中，但其生理功能尚未知。在本研究中，我們應(yīng)用GATl過量表達(dá)的轉(zhuǎn)基因小鼠研究GATl在雄性生殖系統(tǒng)中的功能。我們發(fā)現(xiàn)在出生1個月至2個月的野生型小鼠睪丸中，GATl的表達(dá)量逐漸升高。在小鼠睪丸中過量表達(dá)GATl后影響了睪丸發(fā)育，

2、包括睪丸重量減輕和生精緩慢。而且，轉(zhuǎn)基因鼠附睪尾斷頭精子增多。進(jìn)一步的研究表明GATl過量表達(dá)的轉(zhuǎn)基因鼠生殖能力受損。此外，與野生型小鼠相比，轉(zhuǎn)基因小鼠睪酮含量顯著降低。我們的發(fā)現(xiàn)首次證實了GATl的不正常表達(dá)可以導(dǎo)致生殖障礙，提示GATl可能可以用于避孕或治療生殖障礙的靶點。 γ-氨基丁酸和谷氨酸分別是哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最主要的抑制性和興奮性神經(jīng)遞質(zhì)。精子和睪丸中存在γ-氨基丁酸系統(tǒng)這一發(fā)現(xiàn)促使我們進(jìn)一步研究精子和睪丸中是

3、否也有谷氨酸系統(tǒng)存在。我們在精子和睪丸中檢測到了谷氨酸重攝取反應(yīng)，這種反應(yīng)是鈉離子依賴的，可以被DHK(GLT1特異性抑制劑)和THA(谷氨酸攝取抑制劑)阻斷。RT—PCR技術(shù)和序列分析顯示出在小鼠以及人類的精子和小鼠睪丸中存在谷氨酸轉(zhuǎn)運蛋白(GLTl和EAACl)和離子型谷氨酸受體(NRl、NR2B、GluR6，KA2)。此外，免疫熒光分析用于研究谷氨酸、NR2B和GLTl在小鼠和人類精子上的存在及定位，結(jié)果表明，NR2B定位于小鼠和

4、人類精子的尾部。GLTl主要分布在精子的頭部。這些發(fā)現(xiàn)首次證實了精子和睪丸中存在谷氨酸系統(tǒng)，同時暗示了精子和睪丸中的谷氨酸系統(tǒng)可能有不同于神經(jīng)傳遞的其它功能。此將為人類的生殖障礙的治療和避孕提供了新途徑。 慢性乙醇攝入能導(dǎo)致睪丸組織精細(xì)胞凋亡，但其機(jī)制至今仍不十分清楚。我們實驗室建立了廣泛表達(dá)人FasL的轉(zhuǎn)基因小鼠模型。我們用這種轉(zhuǎn)基因小鼠來研究FasL在乙醇介導(dǎo)的睪丸組織精細(xì)胞凋亡中的作用。野生型(WT)小鼠和轉(zhuǎn)基因型(TG)

5、小鼠分別用20％(v／v)乙醇喂養(yǎng)12周。應(yīng)用HE染色、FITC標(biāo)記的流式細(xì)胞計數(shù)及westem—blot檢測發(fā)現(xiàn)乙醇處理后睪丸組織Fas ligand表達(dá)量升高；、PI染色流式細(xì)胞計數(shù)實驗顯示在慢性乙醇處理后，TG小鼠比WT小鼠有更多的精細(xì)胞發(fā)生凋亡。另外，從組織形態(tài)上看，慢性乙醇攝入后野生型小鼠睪丸組織形態(tài)正常，而轉(zhuǎn)基因鼠曲細(xì)精管有退行性上皮空泡化現(xiàn)象產(chǎn)生，提示FasL表達(dá)量決定了小鼠睪丸對酒精的敏感性。結(jié)果表明，我們用轉(zhuǎn)基因小鼠模