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哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)在SD大鼠睾丸中的表达及功能初探

许皓  
【摘要】:目的: 精子发生是男性生殖中的主要过程,精原细胞的不断分裂增殖又保证了精子发生的顺利进行。随着年龄的不断增长,男性精子的数量、质量出现下降趋势。mTOR信号转导通路在细胞增殖分化中发挥着中心调控作用,因此mTOR信号通路可能在精子发生过程中有着重要的地位。通过检测mTOR在大鼠睾丸组织中的表达规律,探讨其与精子发生的关系,为进一步研究具体机制打下重要基础。 方法: 采用免疫组化方法对mTOR进行组织学定位,RT-PCR方法研究mTOR在SD性成熟雄性大鼠心脏、肝脏、肾脏、脑、睾丸组织中的表达水平。 利用荧光定量PCR、western blot方法检测mTOR在不同发育阶段的SD雄性大鼠睾丸中的表达情况。用HE染色观察不同发育阶段过程中SD大鼠睾丸组织形态学上的改变。 构建雷帕霉素SD大鼠模型,用荧光定量PCR检测mTOR mRNA在正常组、雷帕霉素组、对照组中的表达情况。再采用western blot方法检测mTOR蛋白以及mTOR下游靶蛋白P-P70S6K/P70S6K的表达情况。 结果: 1、免疫组织化学结果显示mTOR阳性免疫染色主要位于睾丸生精小管的精母细胞及少量初级精母细胞的胞质中。 2、与性成熟SD大鼠的其他各个主要器官相比,睾丸组织中mTOR的表达相对较高。随着SD大鼠年龄的增长,mTOR在睾丸中的表达逐渐降低,并且伴随着生精小管空泡化的逐渐产生;mTOR下游靶蛋白P70S6K的磷酸化效率也逐渐降低。 3、雷帕霉素处理SD雄性大鼠后,睾丸中生精小管出现类似老龄鼠的空泡化以及mTOR下游靶蛋白P70S6K的磷酸化效率降低。 结论 1、我们首次发现mTOR在大鼠生精小管精母细胞表达。 2、随着年龄的增长,由于mTOR表达下降及其对下游靶蛋白P70S6K的磷酸化能力下降,导致大鼠精子数量减少、生精小管空泡化增多。 3、mTOR通过对P70S6K的磷酸化,调控促进精原细胞增殖的蛋白合成,从而促进精子发生。


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