目的:雄激素与勃起功能障碍(ED)之间有密切联系。雄激素缺乏并发ED可能与低雄激素状态下阴茎海绵体组织内皮功能障碍、eNOS活性及表达下调以及RhoA/Rho激酶信号通路上调有关,但雄激素调节上述两条通路的具体机制目前并不清楚。而eNOS、RhoA/Rho激酶的调控与1磷酸鞘氨醇(S1P)有关,S1P作为细胞外的一个配体,与相应的细胞膜受体-S1P受体结合后触发相应的细胞信号传导,S1P与不同的S1P受体结合可发挥不同的生物学效应。本课题组前期研究发现,高血压可以通过抑制阴茎海绵体内S1P1表达抑制eNOS/NO/cGMP信号通路,上调S1P2、S1P3表达激活Rho A/Rho激酶信号通路引起ED。但阴茎海绵体中S1P1-3的表达与雄激素的关系目前尚不清楚。本研究比较S1P-3在去势大鼠、对照组及去势后睾酮替代治疗组大鼠阴茎海绵体组织中的表达,探讨S1P-3与低雄激素状态ED的关系及对勃起功能的影响。对于改善低雄激素状态引起的ED(尤其是不宜采用雄激素替代治疗,如前列腺癌等)患者具有重要的意义。方法:8周龄健康雄性SD大鼠18只,随机分为去势组、对照组及睾酮替代组各6只,4周后称重,麻醉前首先测定大鼠体重,用1%戊巴比妥钠40mg/kg腹腔内注射麻醉各组大鼠,仔细分离并显露出大鼠左侧颈总动脉,将充满肝素生理盐水的26G针头穿刺插入颈总动脉,穿刺成功后将其连接于压力换能器,连续监测大鼠颈动脉平均动脉压(MAP)的变化。用充满肝素生理盐水的24 G针头穿刺插入大鼠阴茎海绵体内固定并连接到压力换能器,测定大鼠阴茎海绵体内压(ICP)。于大鼠下腹部沿腹正中线切开进入腹腔,在前列腺两侧叶的后方找到星状盆神经节作为电刺激点,用不同强度的电刺激刺激盆神经节(刺激波幅为5ms,刺激强度分别为3v﹑5v,刺激频率为12hz,持续刺激时间35s,刺激时间间隔3min)。采用压力换能器连续记录大鼠icpmax及map值。大鼠勃起功能测定完毕后采血,分别测定三组大鼠血清睾酮水平及血清s1p水平。取阴茎海绵体标本,将阴茎海绵体标本分为两部分,一部分保存于-80℃超低温冰箱,以供western-blot实验分析,另一部分用于免疫组化分析。免疫组化和western-blot印迹方法分别检测s1p1-3、enos、p-enos、rock1及rock2在大鼠阴茎海绵体组织中的表达。结果:血清睾酮水平:去势组(11.79±1.18ng/dl)较对照组(461.65±29.52ng/dl)和替代组(456.77±38.12ng/dl)显著降低(p<0.01),而替代组与对照组血清睾酮无显著差异。静息状态(0v电压)时去势组icpmax/map比值(0.088±0.014)较对照组(0.155±0.011)和替代组(0.153±0.012)显著降低(p<0.01),而对照组与替代组无显著差异;3v电刺激盆神经节后去势组icpmax/map比值(0.323±0.014)较对照组(0.711±0.010)及替代组(0.697±0.017)显著降低(p<0.01),而对照组与替代组无显著差异;5v电刺激盆神经节后去势组icpmax/map比值(0.432±0.012)较对照组(0.819±0.024)及替代组(0.763±0.027)显著降低(p<0.01),而对照组与替代组无显著差异。血清s1p水平:去势组(6.682±0.289ng/ml)与对照组(6.642±0.216ng/ml)及替代组(6.897±0.165ng/ml)之间无显著差异。免疫组化结果显示s1p1主要表达在血管内皮细胞,s1p2主要表达在海绵体平滑肌细胞和血管内皮细胞,s1p3主要表达在海绵体平滑肌细胞和血管内皮细胞胞,enos、p-enos主要表达于血管内皮细胞和海绵窦腔,rock1、rock2主要表达于海绵体血管平滑肌细胞胞质中。免疫组化数据分析采用积分光密度值(IOD)表示,结果显示S1P1、eNOS、P-eNOS在去势组的表达显著低于对照组和替代组(P<0.01),S1P2、S1P3、ROCK1及ROCK2在去势组的表达显著高于对照组对照组和替代组(P<0.01)。Western blot印迹显示S1P1、eNOS、P-eNOS在去势组大鼠阴茎海绵体中表达量的相对光密度值较对照组和替代组显著降低(P<0.01),S1P2、S1P3、ROCK1及ROCK2在去势组大鼠阴茎海绵体中表达量的相对光密度值较对照组和替代组显著升高(P<0.01)。血清睾酮水平与S1P1/GAPDH吸光度比值呈正相关(P<0.05);血清睾酮水平与S1P2、S1P3/GAPDH吸光度比值呈负相关(P<0.05)。结论:雄激素缺乏导致大鼠ICPmax/MAP显著降低,与阴茎海绵体内S1P1表达下调、抑制eNOS/NO/cGMP信号通路,S1P2、S1P3表达升高、激活Rho A/Rho激酶信号通路有关。