青春期小鼠睾丸SF-1对睾酮生成酶的调节

【摘要】： 睾丸Leydig细胞合成和分泌雄激素，其主要反应途径是：胆固 醇 胆固醇侧链裂解酶（P450scc） 孕烯醇酮 3β-羟甾脱氢酶（3βHSD） 孕酮 17α- 羟化酶（P450c17） 17-羟孕酮 P450c17 雄烯二酮 17-羟甾脱氢酶（17βHSD） 睾 酮。在这一过程中，4种睾酮生成酶的作用非常重要，它们的表达量 直接影响到Leydig细胞的睾酮合成量。在机体中，辜酮生成酶的表达 受到多种因素在多个水平的调节，近年来有研究发现类固醇生成因子 -1（steroidogenic factor 1，SF-1）也可能调节睾酮生成酶的表达， 影响睾酮合成。SF-1属于核受体蛋白，1992年首先由Lala等从牛肾 上腺细胞核提取物及鼠肾上腺细胞核提取物中纯化得到。通过对一些 睾酮生成酶基因的序列分析，发现牛和鼠类P450scc、P450c17基因以 及人Ⅱ型3βHSD基因的5’端转录起始点上游均存在SF-1的结合位点， 诱导这些位点突变导致目的基因转录水平下降，或使得它们对hCG的 反应性下降，提示SF-1可能和这些睾酮生成酶的转录调节有关，影响 睾酮合成。然而，目前只有资料间接显示胚胎期SF-1与睾丸雄激素生 成具有相关性，本研究目的旨在直接阐述青春期SF-1对睾酮生成的调 节作用。 实验共分三个部分进行：第一部分探讨青春期小鼠睾丸组织是 否有SF-1表达以及它与睾酮生成酶的表达是否具有相关性；第二部分 在证实青春期睾丸SF-1与睾酮生成酶表达具有相关性的基础上，进一 步检测SF-1是否在青春期睾丸Leydig细胞有表达，从形态学方面证 实SF-1对睾酮生成的调节作用；第三部分在确定SF-1在青春期Leydig 细胞中表达的基础上，进一步直概研究Leydig细胞中SF-1对睾酮生 成酶表达以及睾酮合成的调节作用。 南京医科大学硕士学位论文 第啼分：青糊小鼠睾丸中SF《与睾酮生成酶InRNA M的相 关性研究 运用半定量盯平CR方法，分别测定了 5天、2 0天和 3 0天。J。鼠睾 丸组织中SF一1及P450scc、P450c17、30HSD、170HSD的mRNA水平， 结果显示：5天小鼠性腺功能仍未成熟；睾丸中肝＜：RNA水平毗； 2 0 k，1、鼠开kbil？LN青春期发育，睾丸中辟八 水平驯上升，但 与5天小鼠相大无明显差异（P＞0．05），与此同时P450SCC mRNA水平 也升高；3 0天小鼠个步发育成熟，睾丸 SF叶 水平进一步增高， 与 5天，J、鼠相比有显著差异u北．05）；k匕时P45肿cc mRNA的水平也 达多高峰，与 5天小鼠相比有显著差异汀刎．05）。提示SF叶与 P45kCC mRNA的水平呈正相关变化。＆ SF－lmRNA水平与 P450c17、36HSD、 17即SD mRNA水平之间朋相关性。这一结肌分子水平间蝴示了 SF叶与青春期睾酮生成之间的相关性，它可能参与调节P450北c的转 录，影响睾酮的合成。 第二部分：青春期小鼠睾丸中SF＜的表达 运用免疫组化的方法，测定了 5天、2 0天和 3 0天，J、鼠睾丸中”＜ 的表达，结果显示：5天小鼠Leydg细胞属于未成熟型，分泌的雄激 素水平毗，细触中未见SF上表达；20天小鼠进入青春期，30天 小鼠进一步发育成熟，它们的 Leydig细胞驯发育为成熟型，分雌 激素，f则嫡中耶－1大量表达。由此可见，SFl在Lcydig细胞中的 表达与细胞的功能发育及激素生成水平相一致，进一步帅态学方面 证实了 SF＜可能参与调节青春期睾酮的生成。同时，实鞭显示：5 天小鼠睾丸曲细精管仍为实。C细胞索，只有A型桶细胞和未成熟型 Sertoli细胞，此时 S咖li细胞中有盯4表达，6 A型精原细胞未见 SF－l表达；20、30 A，J、鼠曲细精管开kb出现管腔，S咖h细胞转化为 成熟型；SFq表达消失。生精细胞同时帐育分化，开始出现B型精 原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精子细胞等各级生精细胞， SF 4在B型舶细帆细线期、偶线期、粗线期初级精母细B咙中表 达。这一结果揭示了 SF叶在精子发生腑中顺的作用，尤其在 B 2 南京医科大学硕士学位论文 型舶细胞向初级精母细胞洲以及初蝴母细胞的第一次成熟分裂 隙中起重抓用，它可能对一些与精子发生相关的基固姊调节作 用。 第三部分：青釉小鼠睾丸中的叶对N 5 os CC及 3耶D的调节 作用 分离青春期小鼠睾丸 LCydig细胞，槽以体内环境，建立体外培养 细胞的方法，在培养眯中加入 hCG刺激，测定细胞的睾酮分泌量及 细胞内 P45帖CC和36HSD mRNA水平。结果显示：在LH／hG作用 下，培养的 Leydig细胞内 P450scc和 VI型邓HSD mRNA表棚加， 促进睾酮合成，这一结果与体内情况相符合。 在此实验基础上，将SF＋的反义躺替酸转染进入培养的Leydig 细胞，阻断SF＜蛋白质的表达，测定细胞的睾酮分泌量及细胞内 P450SCC和30HSDtnRN水平。结果显示：反义SF4＋hCG作用组的 睾酮含量与空白组相比无显著差异，却明显低于正义SF地CG组及 hCG作用组，提示比G对睾SNob＆．的刺邮用翩于辟l的存在，