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半胱亚磺酸脱羧酶(CSAD)和半胱氨酸双加氧酶(CDO)是牛磺酸合成的限速酶,它们在肝脏生理和病理过程中发挥诸多作用,并且其表达水平与体内的性激素含量有一定关联。然而牛磺酸合成酶与性激素在小鼠肝脏中的具体调控关系尚不明确。本研究的目的是在小鼠肝脏和肝实质细胞中探索雌二醇和睾酮如何调控牛磺酸的含量及其合成酶的表达。我们初步观察到：相对于发情间期,雌性小鼠在发情期CSAD、CDO和牛磺酸的水平较低。随后用不同剂量雌二醇来处理摘除卵巢后的小鼠,肝实质细胞和HepG2细胞系,并分析CSAD和CDO的表达以及牛磺酸的含量。结果显示雌二醇可以降低血清中和肝脏中牛磺酸的含量,并且这种作用主要是通过抑制CSAD和CDO的表达水平来实现的。之后我们进一步确定了介导雌二醇发挥该作用的受体类型。实验结果显示在肝脏和肝实质细胞中雌激素受体α (ERα)的表达要高于雌激素受体β (ERβ)。在雌激素受体抑制剂ICI182,780提前处理肝脏和肝实质细胞中,雌二醇对二者CSAD、CDO和牛磺酸水平的抑制程度有所解除。在雌激素受体敲除小鼠实验中发现,外源和内源的雌二醇都不能在ERa敲除小鼠中抑制牛磺酸合成酶的表达水平和降低血清中与肝脏中牛磺酸的含量。在雄鼠中,肝内牛磺酸及其合成酶CSAD与CDO的表达水平会被睾丸摘除显著地降低,然而外源雄激素注射后会明显地回补其到正常水平。在肝实质细胞和HepG2细胞系中也有观察到睾酮对胞内CSAD表达水平的促进。随后我们发现,氟他胺的提前处理可以部分地解除睾酮对牛磺酸含量及其牛磺酸合成酶表达的促进作用。荧光素酶实验也证明了睾酮发挥对CSAD的促进作用依赖于雄激素受体。此外我们还发现了睾酮对CDO的调控主要体现在对CDO蛋白质水平的调控而非在mRNA表达层面。此外,我们的实验结果还发现了CSAD以及CDO的表达与HepG2细胞系和293FT细胞系中活性氧含量间存在正相关,然而这种相关性与胞内谷胱甘肽的含量没有直接关联。具体的机制还有待进一步深入的研究。综上所述,我们的实验结果表明,性激素可以在小鼠肝内和肝细胞内调控牛磺酸的含量以及牛磺酸合成酶的表达,并且这种作用有核受体依赖性。此外牛磺酸合成酶的表达水平也与胞内的活性氧水平有关。