雄激素通過間接調(diào)控PLZF介導(dǎo)的精原干細(xì)胞分化機(jī)制研究.pdf

1、雄激素是一種在精子發(fā)生過程中具有至關(guān)重要作用的類固醇激素，但是它在睪丸微環(huán)境中發(fā)揮作用的分子機(jī)制尚未完全揭示。此外，雄激素受體(androgen receptor，AR)是否在生殖細(xì)胞表達(dá)曾經(jīng)也是一個(gè)有爭(zhēng)議的話題。目前許多觀點(diǎn)認(rèn)為，睪丸生殖細(xì)胞里不表達(dá)雄激素受體，更確切的說，它在小鼠等嚙齒類、哺乳類動(dòng)物的精子持續(xù)不斷的發(fā)生過程中不是必需的。然而，我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測(cè)到AR在出生后兩天的小鼠睪丸的前精原細(xì)胞有微弱的表達(dá)，但是在出生后第三天隨

2、著前精原細(xì)胞的遷移和定植，微弱的AR信號(hào)在生殖細(xì)胞中消失，并在支持細(xì)胞(Sertoli cells)中開始表達(dá)。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)證明，從出生后5天開始小鼠的精原干細(xì)胞(spermatogonial stem cells，SSCs)中缺乏AR的表達(dá)，因此我們推測(cè)雄激素通過支持細(xì)胞中的雄激素受體間接調(diào)控精子發(fā)生，并以精原干細(xì)胞-支持細(xì)胞共培養(yǎng)系統(tǒng)和藥物阻斷雄激素的小鼠為模型來研究AR在精子發(fā)生中的調(diào)控機(jī)制。我們首先建立精原干細(xì)胞-支持細(xì)胞共培養(yǎng)

3、系統(tǒng)，然后通過添加雄激素和雄激素拮抗劑來調(diào)節(jié)系統(tǒng)中雄激素的水平，并利用蛋白質(zhì)免疫印跡技術(shù)檢測(cè)相關(guān)信號(hào)蛋白的表達(dá)，然后對(duì)成年小鼠腹腔注射雄激素受體拮抗劑，再應(yīng)用免疫組化、免疫熒光以及蛋白質(zhì)免疫印跡技術(shù)檢測(cè)對(duì)精子發(fā)生的影響，結(jié)果顯示雄激素對(duì)精原細(xì)胞中早幼粒細(xì)胞白血病鋅指蛋白(promyelocytic leukemiazinc finger, PLZF)有負(fù)調(diào)控效應(yīng)，隨后我們利用小于擾RNA(siRNA)技術(shù)敲低精原干細(xì)胞和支持細(xì)胞共培養(yǎng)系

4、統(tǒng)中Wt-1和β1-integrin的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄因子Wt-1和跨膜蛋白β1-integrin作為潛在的中間信號(hào)分子參與睪丸微環(huán)境中支持細(xì)胞和精原干細(xì)胞的相互作用，調(diào)控精子發(fā)生。這些結(jié)果表明，雄激素以一種間接的方式通過多個(gè)步驟的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)啟動(dòng)精原干細(xì)胞的分化、促進(jìn)精子發(fā)生。本實(shí)驗(yàn)通過探討雄激素對(duì)精原干細(xì)胞維持基因Plzf的調(diào)控作用，進(jìn)一步揭示了雄激素在精子發(fā)生過程中的生物學(xué)機(jī)制，明確了雄激素對(duì)精原干細(xì)胞增殖和分化活性的確切影響，從而為治