细胞外信号调节激酶和蛋白激酶B在去势大鼠阴茎海绵体的表达

来源 :泸州医学院 西南医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mabeishangdeniuzi
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目的:阴茎勃起是海绵体平滑肌细胞(CCSMC)协调性收缩与舒张的结果,一氧化氮(NO)是阴茎勃起过程中的重要信号分子,作为CCSMC舒张的重要调节因子在阴茎勃起过程中发挥关键作用。海绵体组织内NO产生于一氧化氮合成酶(NOS),其中内皮源性NOS(eNOS)是其主要来源。丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶B(PKB/Akt和细胞外信号调节激酶(ERK1/2)通过调控内皮及平滑肌细胞eNOS活性,从而调控平滑肌的收缩、舒张功能。雄激素不仅对维持CCSMC的数量、结构具有重要作用,还对CCSMC的收缩与舒张功能有调节作用;同时雄激素水平低下可导致CCSMC中NOS表达降低。老龄化等原因导致的雄激素缺乏性勃起功能障碍(erectile dysfunction,ED)的发生过程中,ERK1/2与Akt信号是否发挥作用仍不清楚。本实验通过研究ERK1/2和Akt在去势大鼠CCSMC中的表达活性及二者与血清睾酮的相关性,了解雄激素缺乏时CCSMC舒张功能降低与ERK1/2和Akt的关系,探讨雄激素缺乏时eNOS活性降低可能存在的信号调控机制。方法:健康雄性8周龄SD大鼠20只,随机分为两组:对照组及去势组,各10只。适应性饲养一周后造模,对照组大鼠切开阴囊而不切除睾丸,去势组大鼠切除双侧睾丸及附睾。造模后4周断尾取血,运用自动化学发光法分析两组大鼠血清睾酮水平。麻醉下手术切取大鼠阴茎海绵体组织,清除尿道海绵体及阴茎背静脉等组织,将阴茎海绵体分成2半,分别用于RT-PCR及免疫组化。采用免疫组化技术及RT-PCR技术检测ERK1/2和Akt活性蛋白(累积光密度/面积比,IOD/Area)及mRNA(灰度值)在大鼠阴茎海绵体中的表达。实验数据用x±s表示,采用SPSS17.0软件行t检验分析,P<0.05认为有统计学意义。结果:术后4周去势组血清睾酮水平(1.339±0.642 nmol/L)较对照组(10.090±3.026 nmol/L)显著降低(P<0.05)。磷酸化ERK1/2和磷酸化Akt主要表达在大鼠CCSMC及血管、海绵窦内皮细胞的胞浆及胞膜上,磷酸化ERK1/2蛋白的相对表达量(IOD/Area)在去势组(0.1420±0.020)较对照组(0.1188±0.029)显著升高(P<0.05);磷酸化Akt蛋白的表达在去势组(0.1641±0.036)与对照组(0.1623±0.025)无显著差异(P>0.05)。ERK1、ERK2的mRNA的表达(灰度值)在去势组(0.840±0.062、0.876±0.141)较对照组(0.479±0.090、0.599±0.100)显著升高(P<0.05);Akt的mRNA的表达在去势组(0.1641±0.036)与对照组(0.1623±0.025)无显著差异(P>0.05)。海绵体ERK1/2的表达与血清睾酮水平呈负相关,而Akt的表达与睾酮水平不具备相关性。结论:ERK1/2和Akt在对照组及去势组大鼠阴茎海绵窦内皮、血管内皮及平滑肌、海绵体神经纤维均有表达,且以内皮细胞表达较明显。雄激素缺乏时eNOS活性及CCSMC舒张功能降低与ERK1/2表达增强有关,而语Akt的表达不具备相关性。雄激素缺乏引起ERK1/2表达增强,抑制eNOS的活性及海绵体平滑肌舒张功能,进而导致ED的发生。
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