GnRH對大鼠睪丸Leydig細(xì)胞分泌功能的影響及調(diào)控機(jī)制.pdf

1、促性腺激素釋放激素(gonadotropin releasing hormone,GnRH)是下丘腦脈沖式分泌的一種十肽化合物,在生殖功能調(diào)節(jié)中起著十分重要的作用。GnRH類似物是人工合成的九肽,基于對垂體GnRH受體(GnRH receptor,GnRHR)的作用不同,將其分為激動劑(GnRH agonist,GnRHa)與拮抗劑(CnRHantagonist,GnRHant)。人工合成的GnRHa與GnRH受體有高度的親和力,并可抵

2、抗內(nèi)肽酶的降解而延長半衰期,產(chǎn)生類似于GnRH的作用;GnRHant可能是通過直接抑制GnRHR功能而抑制促性腺激素的釋放,從而抑制生物體的性腺功能。
　　 本研究通過原代培養(yǎng)大鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞(Leydig cell),探討GnRH類似物影響大鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞中睪酮分泌的機(jī)制。本實(shí)驗(yàn)通過Western blot以及免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)觀察GnRHR是否在Leydig細(xì)胞中表達(dá),研究發(fā)現(xiàn)GnRHR定位于Leydig細(xì)胞,提示在Leydi

3、g細(xì)胞中GnRH可能與GnRHR結(jié)合,直接調(diào)節(jié)睪酮的分泌。
　　 為驗(yàn)證GnRH對睪酮分泌的直接調(diào)控作用,我們用不同終濃度的GnRHa,處理Leydig細(xì)胞不同時(shí)間后,用熒光定量PCR、Westernblot以及化學(xué)發(fā)光法測定3β-HSDMrna和蛋白水平的表達(dá)以及睪酮分泌水平的變化。結(jié)果顯示,不同終濃度的GnRHa處理睪丸Leydig細(xì)胞24 h后,發(fā)現(xiàn)低濃度GnRHa作用后3β-HSD Mrna和蛋白水平的表達(dá)量均升高,同時(shí)

4、睪酮的分泌水平也隨之升高;相反,隨著GnRHa,處理濃度的升高,3β-HSD Mrna和蛋白水平的表達(dá)量開始下降,睪酮也呈下降趨勢。同一濃度的GnRHa處理睪丸Leydig細(xì)胞不同時(shí)間后,3β-HSD的表達(dá)在12 h時(shí)升高,24 h達(dá)到最高水平,睪酮水平也升高。結(jié)果表明3β-HSD Mrna及其蛋白水平的表達(dá)以及睪酮分泌水平對GnRHa具有時(shí)間和劑量依賴性,且3β-HSD的表達(dá)水平與睪酮的分泌量呈正相關(guān)性,睪酮的分泌受3β-HSD的調(diào)節(jié)

5、。
　　 GnRH在體內(nèi)的重要功能主要是通過GnRHR來介導(dǎo)的,GnRH與GnRHR結(jié)合后通常能激活MAPK級聯(lián)反應(yīng)并調(diào)節(jié)多條信號途徑。本實(shí)驗(yàn)研究GnRHa刺激細(xì)胞后ERK、JNK和p38磷酸化水平的變化情況,并用PD98059(ERK選擇性抑制劑)和GF109203X(PKC抑制劑)預(yù)處理細(xì)胞,觀察GnRHa刺激Leydig細(xì)胞后3β-HSD的表達(dá)和睪酮的分泌變化。結(jié)果顯示,GnRHa處理后,細(xì)胞中JNK和p38的磷酸化水平與

6、對照組相比并沒有呈現(xiàn)明顯的升高或降低的趨勢;而ERK磷酸化水平則對GnRHa具有時(shí)間依賴性,隨時(shí)間變化而升高。PD98059完全扭轉(zhuǎn)了GnRHa對ERK MAPK的活化,同時(shí)也抑制了下游3β-HSD表達(dá)和睪酮分泌。GF109203X預(yù)處理細(xì)胞后,也抑制GnRHa誘導(dǎo)的ERK MAPK的激活。
　　 由于GnRHant下調(diào)3β-HSD的表達(dá),為進(jìn)一步研究GnRHant對3β-HSD表達(dá)的調(diào)節(jié)機(jī)制,我們同樣用GnRHant刺激細(xì)胞,

7、觀察ERK、JNK和p38磷酸化水平的變化情況,并用GF109203X預(yù)處理細(xì)胞,結(jié)果顯示GnRHant刺激間質(zhì)細(xì)胞后,ERKMAPK被活化,而JNK和p38磷酸化水平并無明顯變化;不同濃度GF109203X處理細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)GF109203X抑制GnRHant誘導(dǎo)的ERK MAPK的活化。
　　 我們的結(jié)果闡明GnRHa通過活化上游PKC和ERK MAPK,刺激下游3β-HSD的表達(dá),進(jìn)而促進(jìn)睪酮的分泌。GnRHant對ERK M