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成纤维细胞生长因子8对小鼠精子生成影响的机制研究

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中华实用诊断与治疗杂志 2022年第3期36卷 226-230页

作者：于岚张啸龙冯科何巧花张翠莲 Pirkko HÄRKÖNEN 万锋河南省人民医院生殖中心河南省生殖医院河南省生殖医学工程国际联合实验室郑州大学人民医院河南郑州450003 图尔库大学生物医学系芬兰图尔库20540

目的探讨成纤维细胞生长因子8(fibroblast growth factor 8, FGF8)过表达对雄性FVB/N小鼠精子生成的影响及可能机制。方法构建8只FGF8过表达雄性FVB/N小鼠,于造模后6、11个月各处死4只;10只野生型雄性FVB/N小鼠于造模后6、11个月各处死... 详细信息

目的探讨成纤维细胞生长因子8(fibroblast growth factor 8, FGF8)过表达对雄性FVB/N小鼠精子生成的影响及可能机制。方法构建8只FGF8过表达雄性FVB/N小鼠,于造模后6、11个月各处死4只;10只野生型雄性FVB/N小鼠于造模后6、11个月各处死5只。取睾丸和附睾组织,观察大体形态;应用血细胞计数板计数精子数量,计算FGF8过表达小鼠精子数量占野生型小鼠精子数量的百分比;行HE染色观察睾丸及附睾组织学形态;采用免疫组织化学法检测睾丸组织FGF8、基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2, MMP-2)表达。取对数生长期小鼠睾丸支持细胞系TM4细胞,随机分为FGF8组(DMEM/F12培养基+25 nmol/L FGF8)、FGFRi组(DMEM/F12培养基+25 nmol/L FGF8+10 nmol/L FGFRi)、对照组(DMEM/F12培养基),处理48 h,采用实时荧光定量PCR法检测MMP-2 mRNA相对表达量,采用Western blot法检测MMP-2蛋白相对表达量。结果 FGF8过表达6月龄小鼠精子数量为野生型小鼠的67.5%,11月龄小鼠精子数量为野生型小鼠的25.0%。FGF8过表达6、11月龄小鼠睾丸较野生型小鼠缩小,附睾较野生型小鼠增大。野生型6、11月龄小鼠睾丸组织生精小管上皮细胞排列无明显异常;FGF8过表达6、11月龄小鼠睾丸组织生精小管上皮细胞排列紊乱,退化明显,连续性受损,支持细胞上精子细胞或精子附着明显减少,附睾组织中精子明显减少,且11月龄小鼠较6月龄小鼠睾丸组织生精小管上皮细胞退化更为明显、附睾组织中精子数量明显减少。FGF8过表达6、11月龄小鼠睾丸组织FGF8表达的免疫组织化学评分[(286.3±12.5)、(292.0±2.5)分]、MMP-2表达的免疫组织化学评分[(283.8±18.6)、(288.9±13.5)分]均高于野生型小鼠[FGF8表达的免疫组织化学评分(101.2±11.2)、(114.0±9.6)分,MMP-2表达的免疫组织化学评分(121.0±18.8)、(121.0±8.9)分](P0.05)。结论 FGF8过表达影响小鼠生精过程,FGF8可能通过上调MMP-2表达使精子生成减少。

关键词：成纤维细胞生长因子8 基质金属蛋白酶-2 精子生成小鼠

精索静脉曲张患者睾丸微循环变化对精子生成的影响

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医药论坛杂志 2022年第11期43卷 26-29页

作者：许建威陈争光郑州大学第一附属医院郑州450052

目的探讨精索静脉曲张患者睾丸微循环变化对精子生成的影响。方法选取2018年6月至2019年6月间郑州大学第一附属医院收治的70例精索静脉曲张患者为观察组,同时期的35例生育健康男性为对照组。采用彩色多普勒超声测定两组睾丸包膜动脉的... 详细信息

目的探讨精索静脉曲张患者睾丸微循环变化对精子生成的影响。方法选取2018年6月至2019年6月间郑州大学第一附属医院收治的70例精索静脉曲张患者为观察组,同时期的35例生育健康男性为对照组。采用彩色多普勒超声测定两组睾丸包膜动脉的血流动力学参数,检测两组精子密度、精子活率、向前运动比例、精子畸形率,分析睾丸微循环变化与精子质量间的相互关系。结果观察组的精子密度、精子活率及向前运动比率明显低于对照组,精子畸形率明显高于对照组,差异具有统计学意义(P精子密度(-0.419、-0.378、-0.413及-0.395)、精子活率(-0.476、-0.483、-0.392及-0.375)之间呈负相关。结论精索静脉曲张患者存在不同程度的睾丸微循环损伤。睾丸微循环与精子生成关系密切,改善睾丸微循环可作为精索静脉曲张治疗的新途径。但目前睾丸微循障碍的相关机制尚不明确,需进一步进行研究论证,进而为精索静脉曲张相关疾病的治疗提供理论支持。

关键词：精索静脉曲张睾丸微循环精子生成相关性

双酚S对秀丽隐杆线虫精子生成相关基因表达的影响

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癌变．畸变．突变 2023年第3期35卷 183-186页

作者：唐娇谭剑斌茅莉娜张紫虹李文立胡帅尔赵敏广东省公共卫生研究院健康风险评估研究室广东广州511430 广东省疾病预防控制中心卫生毒理所广东广州511430 广东省生物制品与药物研究所药理研究室广东广州510440

目的:探讨双酚S对模式生物秀丽隐杆线虫精子生成相关基因表达的影响。方法:根据双酚S的急性毒性试验结果确定本研究剂量为0、3、30、300μmol/L,对同步化至L4期的线虫进行24 h暴露,测定其子代数目并用实时荧光定量PCR(qPCR)检测akt-1、s... 详细信息

目的:探讨双酚S对模式生物秀丽隐杆线虫精子生成相关基因表达的影响。方法:根据双酚S的急性毒性试验结果确定本研究剂量为0、3、30、300μmol/L,对同步化至L4期的线虫进行24 h暴露,测定其子代数目并用实时荧光定量PCR(qPCR)检测akt-1、swm-1、try-5、spe-4、spe-6基因表达水平。结果:秀丽隐杆线虫于双酚S中暴露24 h后,其半数致死浓度(LC50)为2773.672μmol/L;与对照组相比,暴露后的L4期秀丽隐杆线虫在双酚S剂量为3、30、300μmol/L时子代数目均显著降低(P精子生成相关基因表达有影响。

关键词：秀丽隐杆线虫双酚S 精子生成模式生物

邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯联合染毒对雄性大鼠精子生成的影响

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环境与健康杂志 2009年第10期26卷 853-856页

作者：田晓梅李玲宋琦如张鹏举刘桂珠董桂清吴生俊刘静环王现知宁夏医科大学公共卫生学院环境卫生学教研室宁夏银川750004

目的探讨邻苯二甲酸二丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(di-2-ethy lhexyl phthalate,DEHP)对雄性大鼠精子生成的联合毒性作用。方法将32只健康清洁级成年SD雄性大鼠按体重随机分为4组,分别为阴性对照组(玉... 详细信息

目的探讨邻苯二甲酸二丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(di-2-ethy lhexyl phthalate,DEHP)对雄性大鼠精子生成的联合毒性作用。方法将32只健康清洁级成年SD雄性大鼠按体重随机分为4组,分别为阴性对照组(玉米油)、DBP染毒组(1/20LD50,1.0g/kg)、DEHP染毒组(1/20LD50,1.7g/kg)和DBP+DEHP染毒组(1.0g/kgDBP+1.7g/kgDEHP),每组8只。采用灌胃方式进行染毒,每天1次,每周5d,连续染毒8周。末次染毒24h后,测量大鼠体重、睾丸和附睾及肝脏脏器湿重,测定精子参数(精子数量、精子活动率及精子畸形率),并观察睾丸及附睾组织形态学改变。结果DBP和DEHP联合染毒对大鼠体重增长无交互作用(P>0.05);对睾丸和附睾及肝脏脏器系数存在交互影响,使睾丸和附睾的脏器系数明显降低,肝脏的脏器系数明显升高,表现为协同作用;对精子计数、精子活动率及精子畸形率存在交互影响,使精子数量和存活率明显降低,畸形率明显升高,表现为协同作用。光镜下可见DBP和DEHP联合染毒可引起曲细精管外形不规则、萎缩变性,间质增宽,生精上皮退化变性,甚至几乎消失,生精细胞耗竭,基底部仅有少量的支持细胞且细胞肿胀、变性,出现空泡样改变,基膜尚完整;附睾上皮受损且变薄,间质增宽,管腔内几乎不见成熟精子。结论DBP和DEHP联合染毒对雄性大鼠具有明显的生殖毒性作用,可严重影响精子生成数量和质量,且对附睾有一定的毒作用。

关键词：生育力邻苯二甲酸二丁酯邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯联合毒性精子生成

TGF-β超家族信号通路及其调控睾丸发育和精子生成的研究进展

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中国畜牧杂志 2016年第3期52卷 86-92页

作者：董莲花冉茂良李智陈斌湖南农业大学动物科学技术学院畜禽遗传改良湖南省重点实验室湖南长沙410128

转化生长因子β(transforming growth factorβ,TGF-β)超家族是一类结构、功能相关的多肽,能够调节动物细胞的增殖、分化、凋亡,影响动物的胚胎发育、器官形成以及细胞外基质合成及稳态。此外,TGF-β超家族对胚胎原始生殖细胞形成和迁... 详细信息

转化生长因子β(transforming growth factorβ,TGF-β)超家族是一类结构、功能相关的多肽,能够调节动物细胞的增殖、分化、凋亡,影响动物的胚胎发育、器官形成以及细胞外基质合成及稳态。此外,TGF-β超家族对胚胎原始生殖细胞形成和迁移及定植、胚胎性别分化和睾丸发育、生殖细胞增殖和静止及分化、动物出生后睾丸正常功能维持、生精干细胞自我维持更新、精子生成等过程发挥着重要的生理调控作用。本文综述了TGF-β超家族在动物睾丸发育和精子生成过程中的信号传递及调节机制,以期为后续的相关研究提供参考。

关键词： TGF-β超家族睾丸发育精子生成

YRRM基因在男性不育病人精子生成中的表达研究

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中华泌尿外科杂志 1998年第6期19卷 302-305页

作者：邓焱金杰张志文薛兆英郭应禄北京医科大学第一医院泌尿外科研究所

为研究ＹＲＲＭ基因在国人男性中的存在状况及在男性不育病人睾丸中的表达，应用ＹＲＲＭ１ｃＲＮＡ探针，与１２例无精子症病人睾丸组织ｍＲＮＡ进行原位杂交，结果提示ＹＲＲＭ基因可能参与精子生成早期减数分裂的调控。应用ＹＲＲＭ... 详细信息

为研究ＹＲＲＭ基因在国人男性中的存在状况及在男性不育病人睾丸中的表达，应用ＹＲＲＭ１ｃＲＮＡ探针，与１２例无精子症病人睾丸组织ｍＲＮＡ进行原位杂交，结果提示ＹＲＲＭ基因可能参与精子生成早期减数分裂的调控。应用ＹＲＲＭ１和ＹＲＲＭ２基因的引物对１０例无精子症病人和１５例正常人的基因组ＤＮＡ进行ＰＣＲ扩增，未发现ＹＲＲＭ１缺失；病人及正常对照中均未发现ＹＲＲＭ２基因序列的存在。

关键词：男性不育精子生成基因表达

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夏季短时热应激对大约克公猪精子生成的影响

黑龙江畜牧兽医 2015年第6期 99-102,287页

作者：王相臣李轩纪正忠黄冬磊李玉景李延森于培文河北承德出入境检验检疫局河北承德067000 南京农业大学动物科技学院南京210000

任何动物的生存都依赖于其所处的环境,各种环境均可以造成生理应激。热应激是能阻碍身体正常散热,引起热紧张的条件刺激,其本质是指环境温度超过热调控区上限温度所致的非特异性反应。种公猪的精液品质除了与遗传、营养、饲养管理、疫... 详细信息

任何动物的生存都依赖于其所处的环境,各种环境均可以造成生理应激。热应激是能阻碍身体正常散热,引起热紧张的条件刺激,其本质是指环境温度超过热调控区上限温度所致的非特异性反应。种公猪的精液品质除了与遗传、营养、饲养管理、疫病防治等因素有关外,气温变化对其影响也很大,

关键词：热应激反应大约克环境温度精液品质上限温度饲养管理热紧张营养水平公猪精液精子生成

金匮肾气丸对肾阳虚大鼠精子生成及TGF-β1/CYP19的影响

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金匮肾气丸对肾阳虚大鼠精子生成及TGF-β1/CYP19的影响

作者：陈艳秋第四军医大学

学位级别：硕士

近年来，男性生殖健康越来越受到威胁，男性不育率已由3:7上升到5:5，男性精子生成障碍越来越受到重视。所谓精子生成，就是指从原细胞到精子形成的连续增殖、分化、发育的过程，经历了精原细胞增殖、精母细胞成熟分裂和精子形成等三个... 详细信息

近年来，男性生殖健康越来越受到威胁，男性不育率已由3:7上升到5:5，男性精子生成障碍越来越受到重视。所谓精子生成，就是指从原细胞到精子形成的连续增殖、分化、发育的过程，经历了精原细胞增殖、精母细胞成熟分裂和精子形成等三个阶段[1]。精子生成均会涉及生精细胞(spermatogenic cells)、间质细胞(LeydigCells，LCs)及支持细胞（Sertoli Cells，SCs）间的相互作用，及黄体生成素(Luteinizinghormones，LH)、卵泡刺激素（Follicle Stimulating Hormone，FSH）等性激素、雄激素（Androgen，ANG）和内源性雌激素的精密调节及众多基因的调控[2-5]。以往研究多集中在LH、FSH、ANG，而对于内源性雌激素关注较少，但内源性雌激素在雄性精子生成中具有重要的调控作用，在雄性体内内源性雌激素的主要来源是由雄激素在芳香化酶的作用下转化而来，而CYP19是芳香化酶的编码基因。研究发现[6-11]，CYP19通过调节雌激素的合成调控精子生成，睾丸中的转化生长因子1（Transforminggrowth factor beta1，TGF-β1）既可以通过抑制CYP19的表达而硬性精子生成，也可以直接影响精子生成。 “肾主生殖”是中医对人体生殖功能的高度概括，就男性而言，主要包括精子的生成依赖于肾阴的滋养和肾阳的温煦，多少主要取决于肾中阴阳精气的盛衰。中医认为，肾虚是引起精子生成障碍，导致男性不育的主要原因。张仲景《金匮要略》中所记载的金匮肾气丸，是在六味地黄丸的基础上加桂枝、制附子而成，金匮肾气丸作为经典的补益肾阳方剂，对生殖系统具有明显作用，其不仅能改善肾阳虚引起的不育大鼠的精子数量及活率[12]，而且可以改善生精功能，但到目前为止，对金匮肾气丸改善肾阳虚不育的机制研究多集中通过调节在下丘脑—垂体—性腺轴的功能而促进生精功能的改善方面错误！未指定书签。，但对TGF-β1/CYP19表达的影响，鲜有报道，因此，为了进一步明确其作用机制，我们将分三部分探讨金匮肾气丸对肾阳虚模型大鼠精子生成及TGF-β1/CYP19表达的影响。第一部分：金匮肾气丸对肾阳虚大鼠精子生成及TGF-β1/CYP19的影响研究目的：观察金匮肾气丸干预腺嘌呤诱导的肾阳虚不育大鼠血清性激素水平、精子密度和精子活率以及TGF-β1/CYP19的表达的影响。研究方法：将30只成年雄性SD大鼠随机分为3组：正常对照组，模型组、治疗组，每组10只。采用腺嘌呤诱导肾阳虚不育模型，并用金匮肾气丸水煎剂13.5g/kg·d给治疗组灌胃30天，观察各组大鼠一般情况，称体重;用放射免疫法检测各组大鼠性激素水平;用精子自动检测仪检测精子的密度及活率;用免疫组织化学法检测各组大鼠睾丸中TGF-β1/CYP19的表达。研究结果：模型组大鼠体重与对照组相比明显减轻（P﹤0.05），与正常对照组相比，模型组T、E2显著降低(P0.05);精子密度显著降低（P﹤0.05），精子活率显著减弱（P﹤0.05）;免疫组化结果显示，TGF-β1和CYP19均表达于睾丸长形精子细胞，模型组大鼠睾丸TGF-β1的表达显著高于对照组，而金匮肾气丸治疗后，其表达略有降低，但金匮肾气丸治疗组TGF-β1的表达仍高于正常对照组，模型组大鼠CYP19的表达明显低于正常对照组，而金匮肾气丸治疗组的表达略高于模型组而低于正常对照组。研究结论：金匮肾气丸能够显著增加肾阳虚大鼠的体重、血清性激素水平及精子的密度与活率，降低肾阳虚大鼠睾丸中TGF-β1的表达，同时能增加CYP19基因的表达。第二部分：阻滞TGFβRⅠ后肾阳虚大鼠精子生成及 TGF-β1/CYP19的表达研究目的：观察显微注射后大鼠性激素水平、精子密度及活率、TGF-β1/CYP19的表达等。研究方法：将40只成年雄性SD大鼠随机分为4组：正常组、模型组、正常+阻滞组、模型+阻滞组，每组10只。20只成年雄性SD大鼠进行显微注射TGFβRⅠ阻滞剂，阻滞TGF-β1表达;检测大鼠的性激素水平;用精子自动检测仪检测精子的密度及活率;用免疫组织化学法观察各组大鼠睾丸中TGF-β1/CYP19的表达。研究结果：进行显微注射后，模型组、正常+阻滞组、模型+阻滞组与正常组比较，血清T及E2水平升高，精子密度及活率升高，均具有统计学意义(P精子细胞，CYP19阳性表达位于长形精子细胞和圆形精子细胞，阻滞组大鼠睾丸TGF-β1的表达明显降低，而CYP19的表达明显升高。研究结论：显微注射TGFβRⅠ阻滞剂后，大鼠睾丸精子数量有所升高，精子活率较模型组有所改善。第三部分：金匮肾气丸对抑制TGFβRⅠ的肾阳虚大鼠精子生成和TGF-β1/CYP19的影响研究目的：观察

关键词：肾阳虚转化生长因子-β1 细胞色素P-19 金匮肾气丸精子生成

MEI1基因可变剪切事件对蒙古马精子生成的调控作用

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MEI1基因可变剪切事件对蒙古马精子生成的调控作用

作者：崔迎迎内蒙古农业大学

学位级别：硕士

蒙古马是我国乃至全世界最著名的地方品种之一,适应性较强、抗严寒、耐粗饲,能适应恶劣的气候及粗放的饲养条件。在哺乳动物中,MEI1基因是第一个通过正向遗传学的方法确定的减数分裂特异性突变型基因,并与减数分裂同源染色体重组的形成... 详细信息

蒙古马是我国乃至全世界最著名的地方品种之一,适应性较强、抗严寒、耐粗饲,能适应恶劣的气候及粗放的饲养条件。在哺乳动物中,MEI1基因是第一个通过正向遗传学的方法确定的减数分裂特异性突变型基因,并与减数分裂同源染色体重组的形成有关。本课题组前期研究发现,性成熟后的蒙古马睾丸组织中,MEI1基因存在两种可变剪切方式(外显子跳跃——ES和外显子互斥——MEX),说明MEI1基因的可变剪切方式可能与精子生成有关。通过研究发生ES事件的MEI1基因对蒙古马精子生成的调控作用,可以实现利用分子调控技术提高蒙古马的精子数量和精液品质,不仅能够有效提高繁殖效率,降低生产成本,同时也能有效地加快遗传进展,促进种群繁衍。本试验以蒙古马睾丸支持细胞为研究对象,构建未发生ES事件的MEI1-1-pIRES2-EGFP重组质粒和发生ES事件的MEI1-2-pIRES2-dsred重组质粒并转染睾丸支持细胞,经CCK-8检测转染细胞的增殖及活性、G418抗生素筛选转染细胞、qRT-PCR方法检测减数分裂相关基因在细胞中的差异表达情况和转录组RNA-Seq等实验探究MEI1基因的可变剪切事件对蒙古马精子生成的调控作用。研究结果如下:1.成功构建了MEI1-1-pIRES2-EGFP载体和MEI1-2-pIRES2-dsred载体,经琼脂糖凝胶电泳和测序实验检测到载体构建成功并绘制了重组质粒质谱图。2.将MEI1-1-pIRES2-EGFP和MEI1-2-pIRES2-dsred两种重组质粒转染至睾丸支持细胞,分别在转染0h、24h、48h、72h时用CCK-8试剂盒检测转染细胞的增殖及活性。结果发现转染两种质粒的细胞在转染48h时细胞活性最高、增殖情况较好且MEI1-2-pIRES2-dsred转染的细胞活性最高。3.利用qRT-PCR方法检测了减数分裂相关基因在两种质粒转染细胞中的差异表达情况。结果发现,减数分裂通路基因(BUB1、CUL1、CCNB1、PPP2R5C、CCNB2等)及支持细胞信号通路中调节精子发生减数分裂的部分因子(ARID4A、FSH、GDNF、Stra8、NRG1等)均在实验组中表达量高,并且差异显著,表明发生ES事件的MEI1基因更利于调控生殖细胞减数分裂及精子发生机制过程。4.采用RNA-Seq技术对发生和未发生可变剪切的细胞进行测序,以未发生可变剪切的细胞作为对照组,对两类细胞的差异基因筛选并对其功能进行注释。共筛选到差异表达基因191个,其中包括MEI1基因在内的25个上调基因和166个下调基因;GO注释差异表达基因多富集在细胞组分和分子功能区域;KEGG注释分析筛选出44条信号调控通路,这些通路多与精子生成相关。以上研究结果表明MEI1基因的可变剪切事件可以促进细胞的增殖及上调精子生成相关基因表达,最终影响精子生成过程。该研究成果为探索可变剪切事件影响蒙古马精子生成调控机制奠定了理论基础。

关键词：蒙古马 MEI1基因可变剪切精子生成