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目的:孕期尼古丁摄入可致宫内发育迟缓(intrauterine growth retardation,IUGR),胎儿发育时期下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic pituitary adrenal,HPA)轴功能改变,将导致IUGR发生。HPA轴的终端效应器官是肾上腺,其负责多种甾体激素的合成。而类固醇激素合成急性调节蛋白(steroidogenic acute regulatory protein,StAR)在甾体激素合成过程中起关键作用。本实验室前期研究发现孕期尼古丁暴露可通过组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDACs)降低类固醇生成因子1表达,进而抑制胎肾上腺甾体激素合成。在此基础上本课题将进一步研究转录抑制因子阴阳因子1(Yin Yang 1,YY1)调节StAR表达的机制。方法:Wistar孕鼠随机分为空白对照组和尼古丁处理组,于孕11~孕20天皮下注射1mg/kg尼古丁(每天两次),空白对照组皮下注射等体积生理盐水。孕20天时,处死孕鼠,取胎肾上腺。利用实时定量PCR(quantitative real time polymerase chain reaction,qRT-PCR)和免疫组化检测胎肾上腺StAR和YY1基因及蛋白表达水平,染色质免疫共沉淀(chromatin immunoprecipitation,ChIP)检测 YY1 与 StAR 启动子区组蛋白修饰情况以及二者之间的相互作用。细胞实验中,不同剂量尼古丁(25和50 μM)处理NCI-H295A细胞不同时间,收集细胞,利用qRT-PCR、Western blotting检测StAR、YY1基因及蛋白表达水平,ChIP检测YY1基因与StAR启动子之间的组蛋白修饰情况及其相互作用。结果:①与正常对照组相比,孕期尼古丁暴露抑制胎肾上腺StAR蛋白表达(P<0.01),但增加YY1 mRNA表达(约为对照组的1.2倍)以及蛋白水平(约为对照组5.2倍,P<0.01)。②与正常对照组相比,尼古丁处理组胎肾上腺StAR启动子区三个位点的H3K9和H3K14乙酰化均呈现减少趋势,但尼古丁处理组胎肾上腺YY1启动子区域(-474~-350,-373~-215)H3K14乙酰化均呈现增加趋势,YY1启动子区域(-373~-215)H3K9乙酰化却呈现降低趋势。③细胞实验中,与正常对照组相比,50 μM尼古丁处理NCI-H295A细胞5天后StAR mRNA表达及蛋白表达降低(P<0.01;P<0.05)。25μM和50μM尼古丁处理NCI-H295A细胞5天后,YY1 mRNA表达量也明显增加(P<0.01)。50 μM尼古丁分别处理NCI-H295A细胞3天和5天时,YY1 mRNA表达明显增强,分别增至正常对照组的168.95%(P<0.01)和169.5%(P<0.01)。另外,蛋白检测结果显示,与正常对照组相比,YY1蛋白表达仅在50 μM尼古丁处理细胞5天时显著增加(P<0.01)。④尼古丁处理的NCI-H295A细胞中,StAR启动子区H3K9和H3K14乙酰化均显著减少(P<0.05;P<0.01)。⑤尼古丁处理的NCI-H295A细胞实验中,与正常对照组相比,ChIP检测发现尼古丁处理组YY1基因与StAR启动子之间的相互作用增强(P<0.01)。结论:尼古丁暴露可促进胎肾上腺和NCI-H295A细胞中YY1基因及蛋白表达,但抑制StAR基因及蛋白表达;YY1/HDAC协同介导的组蛋白去乙酰化调节机制可能在尼古丁暴露抑制胎肾上腺StAR表达中发挥重要作用。