Fgf9在正常和肛门直肠畸形胎鼠直肠发育过程中时空表达的研究

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目的:  探讨成纤维细胞生长因子9(Fibroblast growth factor, Fgf9)在正常及肛门直肠畸形(anorectal malformation,ARM)大鼠胚胎后肠发育过程中的时空表达情况,并分析其在胚胎肛门直肠发育及ARM的发病机制中可能发挥的作用。  研究方法:  将显微镜下涂片发现精子的雌鼠视为孕鼠,随机将孕鼠分成两个组:乙烯硫脲(Ethylenethiourea,ETU)处理组以及对照组。在胚胎(embryonic day,E)生长第10天时,ETU处理组根据125mg/Kg的剂量给予大鼠1% ETU,对照组给予同等剂量的生理盐水。两组孕鼠分别在胚胎生长E13~E16天时行剖宫取胎术,其中整个胚胎经4%多聚甲醛固定24~36小时后,经二甲苯及梯度酒精常规脱水,石蜡包埋行3.5μm正中矢状面连续切片以备免疫组织化学染色用。此外制备胚胎冰冻切片,于冰冻切片机上连续矢状位切片,手工分离泄殖腔及直肠部分,准备提取组织蛋白及mRNA,应用Western blot和qRT-PCR检测Fgf9在正常及ARM胚胎的蛋白及mRNA的表达水平。  结果:  Fgf9免疫组织化学染色结果显示,正常组:第13天时,Fgf9阳性细胞广泛分布于尿直肠隔间质和后肠间质,其后肠上皮层也有一定数量的阳性细胞。第14天时,Fgf9阳性细胞仍主要分布于尿直肠隔间质和后肠间质,后肠上皮有少量表达,泄殖腔膜处也可见阳性细胞表达。第15天时,尿直肠隔与泄殖腔膜的融合部分有较多的阳性细胞表达,结直肠上皮阳性细胞明显增多、呈强阳性反应,尤其是直肠末端上皮及肛膜处。此期,泄殖腔Fgf9的免疫反应强度几乎达到顶峰。第16天时,在结直肠上皮和尿直肠隔与泄殖腔膜融合处仍可见免疫阳性细胞,但其免疫反应强度较15天时明显下降。ARM组:在泄殖腔间质如尿直肠隔、后肠间质和结肠、直肠上皮处仅有少量Fgf9阳性细胞表达。Westernblot结果显示,正常组第13天,第14天和第15天Fgf9的表达量均高于ARM组,特别是在肛门形成的关键即第14天和第15天,正常组Fgf9的表达量几乎达到顶峰,而在ARM组表达量明显下降。(E13,1.45±0.03(正常组)vs.1.13±0.09(畸形组);E14,1.65±0.12(正常组)vs.1.18±0.10(畸形组);E15,1.92±0.18(正常组)vs.1.48±0.01(畸形组);p<0.05,差异具有统计学意义)。第16天时,正常组和ARM组均可见Fgf9表达开始减弱。(E16,1.25±0.07(正常组)vs.1.11±0.02(畸形组);p>0.05,二组无统计学差异)。qRT-PCR结果显示,ARM组Fgf9的mRNA表达量在第13~15天较正常组降低,差异具有统计学意义(p<0.05)。  结论:  在正常大鼠胚胎的泄殖腔和肛门直肠发育过程中,不同时期不同部位Fgf9的表达量存在差异,在该过程中,Fgf9可能发挥了重要的作用。ETU致畸的大鼠胚胎期泄殖腔和后肠Fgf9表达下调可能与ARM的发生有关。
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