论文部分内容阅读
下丘脑是生物机体内重要的神经内分泌中枢,控制着机体众多生理活动。在下丘脑一垂体一性腺轴(HPG)中,下丘脑分泌的促性腺激素释放激素(GnRH)调节腺垂体分泌促性腺激素,即卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(LH),二者又可刺激性腺分泌性激素,包括雌二醇(E<,2>)和睾酮(T),同时性激素又能对下丘脑的激素分泌起到反馈调节作用,因此性腺与下丘脑之间存在着密切的联系。本实验选用鸡胚下丘脑,采用神经细胞体外培养模型来研究性激素对下丘脑神经元增殖的影响,并探讨其机理。
本实验建立了17胚龄鸡下丘脑神经元一胶质细胞体外共培养模型。在原代培养的下丘脑神经细胞中,选用添加2.5%去类固醇血清的DMEM培养液,培养3d后将培养液更换成添加10μg/mL胰岛素、5μg/mL转铁蛋白和3×10<-8>mol/L亚硒酸钠的无血清DMEM,即ITS培养液,以抑制胶质细胞的过度增殖、排除血清中的复杂成分对下一步实验的干扰。该培养体系中神经元胞体饱满,两端有突起;胶质细胞胞体扁平,呈不规则状。神经元特异性烯醇化酶(NSE)免疫细胞化学染色呈阳性:胶质细胞胶质纤维酸性蛋白(GFAP)染色呈阳性。在此共培养模型中神经元具有良好的增殖活性且能存活两周以上。
利用所建立的体外培养模型研究了性激素对下丘脑神经元增殖的调控作用。用17β一雌二醇(E<,2>,10<-8>-10<-6>mol/L)和睾酮(T,10<-8>-10<-6>mol/L)处理培养的细胞, 48h后观察神经元数目变化并用PCNA免疫细胞化学显示细胞的增殖活性,计算神经元的PCNA标记率(PCNA-LI),并通过雌激素受体(ER)免疫细胞化学染色统计ER阳性的神经元数目。结果显示:E<,2>(10<-8>-10<-6>mol/L)显著促进神经元的增殖,PCNA染色较对照组深,且神经元阳性率也显著高于对照组。雌激素受体阻断剂他莫西芬(TMX,10<-8>-10<-6>mol/L)能抑制E<,2>的促增殖作用。此外,对两种性别比较发现,E<,2>均能促进雌雄鸡胚下丘脑神经元的增殖,且高浓度的E<,2>(10<-7>-10<-6>mol/L)对雌性的促增殖作用强于雄性。T(10<-7>-10<-6>mol/L)显著促进了雄性鸡胚下丘脑神经元的增殖,而在雌性,仅高浓度的T(10<-6>mol/L)可显著促进神经元的增殖。E<,2>、T处理后ER阳性神经元数目显著高于对照组。上述结果提示:性激素可通过上调雌激素受体表达等途径促进胚胎期下丘脑神经元的增殖。
在此基础上进一步研究T促进神经元增殖作用的机理。雄性鸡胚下丘脑神经元细胞用T(10<-6>mol/L)处理,并同时添加雄激素受体阻断剂氟他胺(FLU)、TMX以及芳香化酶阻断剂来曲唑(LET)。48h后通过统计神经元数目、PCNA和BrdU免疫细胞组化染色来定量细胞的增殖情况。结果显示:FLU(100-1000ng/mL)、TMX(10<-8>-10<-6>mol/L)以及LET(10<-8>-10<-6>mol/L))均能阻断睾酮的促神经元增殖作用。FLU、TMX、LET与T联合处理组PCNA-LI和BrdtJ-LI均低于T单独处理组。以上结果提示:T 的促增殖作用是通过雌激素样作用和雄激素样作用实现的。
上述结果表明:① 17胚龄鸡下丘脑神经元一胶质细胞体外培养模型对激素作用敏感,可用于评价外源激素、药物等对神经元增殖作用的研究。② E<,2>对胚胎期下丘脑神经元具有显著的促增殖作用,同时上调ER的表达。③ T 显著促进胚胎期下丘脑神经元的增殖,且睾酮对雄性的促增殖作用更为敏感。