氯化汞对小鼠睾丸间质瘤细胞类固醇激素合成的影响及机制研究

论文摘要

近年来全球范围的人类生育能力明显下降,不孕症发病率尤其是男性不孕症发病率呈逐年增长趋势,这已成为影响人类发展与健康的一个全球性医学和社会学问题。这种现象的发生主要归因于近年来的社会竞争、就业压力以及环境的恶化等等。其中日益加剧的环境污染是导致该现象的主要原因。能引起生殖障碍的环境污染物种类繁多,重金属汞是其中的一种。汞是人体非必需的元素。金属汞常温下呈液态。金属汞及其化合物广泛存在于自然界中,用途极为广泛。目前国内外学者对甲基汞的研究较多,而对无机汞的毒性虽已有大量研究,但主要集中在神经毒性和肾脏毒性的作用机制研究,而对生殖毒性方面的研究较少。人群流行病学研究发现汞能蓄积在睾丸组织中,影响精子数量、质量以及生精过程,并能透过血-睾屏障,诱发男性不孕症的发生。急性毒性试验也显示,小鼠在未出现明显的神经系统中毒症状之前,睾丸组织中汞的含量已明显增高,并出现明显的病理学改变,说明汞损伤睾丸生理功能的阈剂量比引起神经毒性的阈剂量低,睾丸对汞的毒性更为敏感。此外,汞还能引起动物内分泌激素的改变,HgCl2染毒的家兔,其血清睾酮水平明显低于染毒前,且接触汞作业男性工人血清睾酮水平也明显下降,同时伴有性功能障碍:醋酸汞能使经HCG刺激的Leydig细胞睾酮含量显著性下降并出现明显的剂量-反应关系,但其作用机制目前还未见报道。本研究利用MA-10小鼠睾丸间质瘤细胞（MA-10 mouse Leydig tumor cells,mLTC-1）作为模型,观察HgCl2对睾丸间质细胞类固醇激素合成的影响,并初步探讨其作用机制,为进一步研究其生殖和发育毒性机制提供理论依据。方法1.HgCl2对mLTC-1细胞活性的影响:采用MTT比色法将对数生长期的mLTC-1细胞以4×104/ml接种于96孔板上,分别加入不同浓度HgCl2(0、10-10、10-9、10-8、10-7、10-6、10-5和10-4mol/L)对细胞染毒,每个浓度设6个复孔,在酶标仪上测各孔OD值,确定染毒剂量。2.mLTC-1细胞培养基上清中孕酮的分泌量:对数生长期的mLTC-1细胞以4x104/ml接种于24孔板,分别作如下操作:（1）加入不同浓度的HCG（0.0 IU/ml、0.1IU/ml、1.0IU/ml、10.0IU/ml、100.0IU/ml）,培养4h后,RIA测各孔培养上清液中孕酮的含量;（2）加入10.0 IU/ml HCG和10-7 mol/L HgCl2混合染毒,以10.0 IU/ml HCG作为对照,分别在1h、2h、3h、6h、12h、24h提取培养上清液,RIA测定培养上清液中孕酮的含量;（3）分别加入含HgCl2浓度为0、10-8、10-7、10-6和10-5 mol/L,含HCG浓度为10 IU/ml的无FBS的培养基,染毒2h后,RIA测定培养上清中孕酮的含量。3.mLTC-1细胞中StAR和P450scc mRNA表达水平:将铺满瓶底的80%左右的mLTC-1细胞分别加入含不同浓度HgCl2(0、10-8、10-7、10-6和10-5mol/L)的无FBS的培养基,对细胞染毒2h后,提取RNA,以β-actin基因为内参照,运用半定量RT-PCR技术检测各个剂量组HgCl2对mLTC-1细胞StAR和P450sccmRNA的表达。结果1.MTT结果显示:不同浓度的HgCl2作用于mLTC-1细胞后的OD值不同,10-5 mol/L HgCl2能明显促进细胞的增值,与对照组相比,差异有统计学意义（P＜0.05）;10-4 mol/L HgCl2能明显抑制细胞的增值,且与对照组相比,差异有统计学意义（P＜0.05）;而10-6～10-8mol/L的HgCl2虽能轻微刺激mLTC-1细胞增长,但与对照组比较,差异无统计学意义（P＞0.05）,即在该剂量下HgCl2对mLTC-1细胞活性没有明显影响。2.RIA结果显示:（1）给予HCG刺激后,mLTC-1细胞分泌孕酮量随HCG浓度的增加而增加,在10IU/ml剂量时,其分泌量进入平台期,故选择该剂量作为HCG最佳刺激浓度;（2）10 IU/ml HCG与10-7 mol/L HgCl2染毒组和10 IU/mlHCG对照组的mLTC-1细胞分泌孕酮量在6h达到最高峰,6h前随时间的增加而增加,6h后出现下降趋势,到24h孕酮量基本接近零。HgCl2染毒组在2h和12h时分泌孕酮量比同时间HCG对照组孕酮分泌量下降,且二者差异有统计学意义（P＜0.05）,而HgCl2染毒组在1h、3h、6h和24h分泌孕酮量比同时间HCG对照组孕酮分泌量虽有所下降,但均无统计学差异（P＞0.05）;（3）mLTC-1细胞经过含有10 IU/ml的HCG和0 mol/L、10-8mol/L、10-7mol/L、10-6mol/L和10-5mol/L的HgCl2的混合染毒后,各染毒组mLTC-1细胞分泌孕酮量均比对照组下降,但仅10-7mol/L和10-6 mol/L HgCl2染毒组与对照组比较,差异有统计学意义（P＜0.05）,而10-5mol/L和10-8 mol/L HgCl2染毒组与对照组比较,差异无统计学意义（P＞0.05）。3.半定量RT-PCR结果显示:10-5～10-7 mol/L HgCl2剂量组StAR和P450sccmRNA的表达量比对照组该两个基因表达量低,且差异有统计学意义（P＜0.05）。而10-8 mol/L HgCl2剂量组的StAR和P450scc的mRNA的达量虽比对照组低,但差异无统计学意义（P＞0.05）。结论本实验条件下,HgCl2对mLTC-1细胞分泌孕酮存在时间.效应关系和剂量-效应关系;并且HgCl2可能是通过抑制StAR和P450sc表达而降低mLTC-1细胞分泌孕酮的。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 论文部分 氯化汞对小鼠睾丸间质瘤细胞类固醇激素合成的影响及机制研究
• 引言
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述 睾丸间质细胞睾酮合成调节机制的研究进展
• 参考文献
• 中英文缩略词表
• 后记