锰对体外培养Sertoli细胞的影响及其引起雄性生殖危害的作用机制

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论文字数:**** 论文编号:lw202319938 日期:2023-07-20 来源:论文网

导语:本研究选取健康雄性20天龄SD大鼠睾丸,分离纯化Sertoli细胞并鉴定。培养第六天给以MnCl_2染毒,对照组给以同体积的DMEM培养液,24小时收集细胞,研究锰对体外培养Sertoli细胞的影响,探讨锰引起雄性生殖危害的作用机制。由本站硕士论文中心整理。

前言

锰(manganese,Mn)是一种常见的金属毒物,其在体内过量蓄积可导致毒性反应。近年来,现代工业的发展,锰的生产和消费日益增多,越来越多地使用三梭基甲基环戊二烯合锰(枷T)代替铅做汽油的防爆剂,杀真菌剂的应用,临床MRI检查也应用锰替代礼作为组织特异性[2]。大量的职业锰暴露作业工人调查、动物实验和体外细胞培养研究表明锰对神经系统的毒性作用已经得到肯定。

锰对多种雄性动物的生殖系统有损害作用,可导致翠丸萎缩、精子数量减少、活性精子率降低,皋丸与附皋脏器系数降低,最终引起生精功能障碍等一系列生殖毒性16,7,8,91。有资料表明,相对于其他器官而言,翠丸对锰的敏感性极高,氯化锰能通过血翠屏障,损伤生精功能,抑制精子发生l’0],翠丸锰含量与精子数量,精子畸形率及精子活动度成负相关[l‘],但其确切的分子机制尚不明确。尚未见Mn对体外Sertoli细胞影响的研究报道。

支持细胞(Sertoli细胞)是翠丸生精上皮中唯一的非生殖细胞,对生精细胞起支持和营养作用112]。Sertoli细胞在生精小管上皮呈层状排列,构成血肇屏障[”,,4],Sertoh细胞能分泌包括转铁蛋白,雄激素结合蛋白(ABP),苗勒氏管抑制物质(MIS)等多种物质I’5,,6],是为生精细胞创造适宜环境和保证生精细胞增殖、分裂和成熟的主要细胞。在胚胎生殖腺分化时期,Sertoli细胞产生的抗 Muller氏管激素(AMll或MIS),在胚胎期对雄性生殖发育起重要作用,MIS可使苗勒氏管退化,从而使胚胎发育成雄性个体[l7,l“1。有研究显示在青春早期男性翠丸Mls与辜酮(T)之间呈负相关的关系。在体及离体实验均证实在翠丸中Sertoli细胞是唯一合成ABP的细胞ABP也是Sertoli细胞的功能标志蛋白,它与Leydig细胞分泌的雄激素结合并将其转运至生殖管道。皋酮是男性第二性征形成、男性性功能维持以及精子发生的基础,ABP与翠酮结合后将翠酮运到生精小管,使生精小管内有较高浓度的翠酮,为生精细胞的发育和成熟提供良好的内环境,ABP作为Sertoli细胞的特异性生物标志物己引起广大学者关注,常常用来研究Sertoli细胞的功能指标1201。翠丸的功能受两个促性腺激素的调控:卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(LH)。FSH被认为是对精子的发生起重要的启动作用,而FSH发挥其作用是通过作用于辜丸Sertoli细胞FsHR价11,FSHR位于Sertoli细胞的胞膜上,属于G蛋白偶联受体超家族中的糖蛋白亚家族成员,其细胞外域具有FSH特异性结合位点,FSH和FSHR结合后,使Sertoli细胞内cAMP增高,从而激活蛋白激酶A(PKA),激活的PKA移入胞核内,使某些调控因子磷酸化,磷酸化的转录因子与特定的基因调控部位结合,导致一系列的蛋白酶和转录因子激活,从而发挥作用,促使ABP合成。FSH与FSHR结合后还能刺激sertoli细胞分泌抑制素B(InhibinB),抑制素B可以抑制垂体分泌FSH,从而负反馈地使机体处于生理平衡。FSHR基因的表达具有高度细胞特异性,有实验证明1231辜丸中只有sertoh细胞表达FsHR,陈雪雁等[24]用原位杂交实验也证实FSHR只位于支持细胞。故研究Sertoli细胞的ABP和FSHR的表达情况,可较为客观的反映Sertoh细胞的活力和功能。

我们设想较大剂量的锰可能对辜丸的支持细胞产生毒性作用,影响Sertoli细胞的功能,从而影响生殖功能。鉴于MIS,ABP及FSHR与Sertoli细胞功能的密切相关,本试验拟以体外培养的Sertoli细胞为研究对象,观察Sertoh细胞在不同浓度Mn作用下,MIS,ABP及FSHR变化情况,探讨Mn对雄性生殖功能影响的作用机制。
材料与方法
1实验材料与仪器

1细胞实验用动物
20日龄清洁级雄性SD大鼠,体重45一509,由重庆第三军医大实验动物中心提供。合格证号:0052977等

2实验方法

2.1支持细胞的原代培养
2.1.1支持细胞的原代分离与培养的方法
本方法参照文献[25l略加修改,具体操作如下:
(1)清洁级雄性SD大鼠20日龄,颈椎脱臼法处死。
(2)鼠体置于75%乙醇中浸泡Zmin,然后置于超净台里预先备好的培养皿中,碘伏再次消毒腹部皮肤,用中剪剪开下腹部皮肤,眼科剪从下腹部附翠部剪断精索,取出双侧攀丸,放入含预冷D一Hanks液的培养皿中。
(3)预冷D一Hanks液洗涤2次,修剪肇丸附带的精索。剥除攀丸被膜,置于小烧杯中,D一HankS液洗涤3次。
(4)眼科剪将塞丸实质剪成约1~,碎块,用预冷D一H田Iks液洗涤1次,并静置3~4min。转入50ml锥形瓶中。吸出上层D一Hanks,按3ml每只大鼠加入预温37℃、0.25%胰蛋白酶。
(5)37℃高速振荡消化15一20min,直到残存的间质消化成粘液状,可见片段状的曲细精管,这时间质细胞(leydig细胞)和其他细胞如管周平滑肌样细胞 (myoideell)游离下来。

参考文献:

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目录:
1 锰Sertoli细胞的体外毒性研究 4-37
1.1 缩略语中英文对照表 4-6
1.2 中文摘要 6-7
1.3 英文摘要 7
1.4 前言 8-10
1.5 材料与方法 10-19
1.6 结果 19-28
1.7 讨论 28-32
.......
2 Sertoli细胞的功能及研究进展(综述) 37-51
3 致谢 51

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