氰戊菊酯通过诱导mPTP开放干扰小鼠睾丸间质细胞睾酮合成的机制

作     者：胡文慧 姚金玲 李兴元 孔德营 Hu Wenhui;Yao Jinling;Li Xingyuan;Kong Deying

作者机构：遵义医科大学生理学教研室贵州遵义563099 

出 版 物：《遵义医科大学学报》 (Journal of Zunyi Medical University)

年 卷 期：2023年第46卷第2期

页      面：121-131页

学科分类：0905[农学-畜牧学] 09[农学] 090501[农学-动物遗传育种与繁殖] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(NO:31760339) 贵州省科技计划项目(NO:黔科合基础-ZK一般594) 

主　　题：氰戊菊酯 睾丸间质细胞 mPTP开放 线粒体损伤 睾酮 

摘      要：目的探讨氰戊菊酯(Fen)干扰小鼠睾丸间质细胞(TM3细胞)睾酮合成的机制。方法TM3细胞随机分为对照组(Control group,0μmol/L Fen)、25μmol/L Fen暴露组、25μmol/L Fen+5 mmol/L NAC组、25μmol/L Fen+10μmol/L BAPTA-AM组;采用CCK-8法检测染不同浓度及不同作用时间的细胞增殖情况;ELISA法检测小鼠睾酮(T)和cAMP的含量;DCFH-DA荧光探针检测细胞内活性氧(ROS)含量;Fluo-4/AM探针检测细胞内Ca^(2+)浓度;JC-1荧光探针检测线粒体膜电位(MMP)变化情况;生化比色法测定细胞ATP含量;Western blot检测3β-HSD、StAR、ANT4和CyPD表达水平。结果Fen暴露后,TM3细胞ROS水平和胞内Ca^(2+)浓度上升(P0.01),线粒体膜通透性转运孔(mPTP)组成成分ANT4和CyPD表达水平上升(P0.01),MMP水平下降(P0.01),细胞ATP和cAMP合成能力降低(P0.01),cAMP/PKA信号通路依赖性的StAR蛋白和3β-HSD表达水平下降(P0.01),睾酮合成能力随之下降(P0.01);与25μmol/L Fen暴露组比较,25μmol/L Fen+5 mmol/L NAC组和25μmol/L Fen+10μmol/L BAPTA-AM组TM3细胞睾酮合成水平显著上升(P0.05)。结论Fen暴露后,TM3细胞ROS和胞浆Ca^(2+)浓度上升,二者通过协同效应引起mPTP开放,细胞ATP和cAMP合成障碍,cAMP/PKA信号通路依赖性的睾酮合成蛋白和酶表达下降,TM3细胞睾酮合成受阻。本研究的结果提示抑制ROS和Ca^(2+)的信号作用可能有助于抑制Fen诱导的TM3细胞mPTP开放并改善Fen暴露所致TM 3细胞睾酮合成障碍。