大鼠睾丸局部热作用诱导生精细胞凋亡及其分子机制的研究.pdf

汕头大学医学院硕士研究生毕业论文
目的:1) 研究睾丸局部热作用后生精细胞的变化,检测生精细胞
的凋亡,以此阐明凋亡可作为热作用后生精细胞变化的一种机制;2)
探索各类生精细胞对热的敏感性,对热作用引起生精障碍作更深入研
究;3) 研究凋亡相关蛋白 Fas 和 FasL 在热作用后生精细胞的表达情
况,在分子水平上探讨热作用诱导生精细胞凋亡的机制。
材料与方法:雄性 Sprague-Dawley (SD)大鼠,分笼饲养于标准实
验房(22℃),给予规律光照(12h:12h),自由饮食,随机分热处理组和
对照组,热处理组按热处理后 、1、3、6、10、25、50 和 80d 随机
分成 8 个亚组(n=6),每亚组相应设立对照组(n=4)。热处理组大鼠
阴囊浸于 43℃恒温水浴中 30min,对照组浸于 22℃水浴中 30min。分
别在处理后 、1、3、6、10、25、50 和 80d 采取标本,检测睾丸重
量变化,应用 HE 染色观察生精细胞组织学结构;采用电镜、流式细
胞仪和原位末端标记法(TdT-mediated dUDP-X nick end labeling,
TUNEL)检测睾丸局部受热后生精细胞凋亡情况;应用流式细胞仪和
免疫组化法测定 Fas 和 FasL 在热作用后生精细胞的表达情况。
结果:
组织学检测:大鼠睾丸局部受热后 3d 出现睾丸重量明显减轻
(P<),热作用后以 10d~25d 睾丸重量减轻更严重,50d 已开始
恢复,但直到受热后 80d 睾丸重量才恢复到基本正常。光鏡下热作用
后睾丸生精上皮变薄,生精细胞排列紊乱,数量减少,有大量空泡生
成,出现染色质边集、呈月牙状,可见多核巨细胞。以 10~25d 组织
学改变最明显。50d 部分生精小管上皮恢复,到 80d 生精小管内生精
上皮大多恢复正常。
凋亡的检测:1)电镜下热处理各组可见染色质浓缩、附着于核边
缘呈新月形、核染色质固缩、断裂以及凋亡小体出现等生精细胞凋亡
的表现,以热处理后 ~6d 组更常见;2)流式细胞仪观察,热处理
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万方数据
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各组均有亚单倍体细胞百分率明显增高(P<),尤以 ~6d 组更
明显(controls: : ±; 1d: ±; 3d: ±; 6d:
±; experiments:: ±; 1d: ±; 3d: ±;
6d: ±);对各类生精细胞 DNA 含量进行分析表明,热处理
后 -50d 组 4C 细胞百分比明显低于对照组(P<); 6d~80d 组
1C 细胞的百分比明显低于对照组(P<); 3d~50d 组 2C 细胞百分
比明显高于对照组(P<)。 3)TUNEL 检测发现,各热处理组生精
细胞凋亡指数均明显增多(P<),尤以 ~6d 组更明显(controls:
: ± ; 1d: ± ; 3d: ± ; 6d: ± ;
experiments:: ±; 1d: ±; 3d: 18±; 6d:
±)。热作用后生精细胞凋亡阳性定位观察:、1d 组凋亡阳性
主要定位在初级精母细胞;3d 组出现大量的精子细胞和精子凋亡;6d、
10d 组凋亡细胞以大核细胞和精母细胞多见;50d 组多见于精原细胞和
精母细胞;80d 组生精上皮大部分恢复,凋亡细胞多见于精原细胞。
Fas 蛋白表达:流式细胞仪检测显示,热处理各组 Fas 蛋白表达
均明显高于其对照组(P<),热处理后 1d 组 Fas 表达最强。免疫
组化染色显示:各组生精细胞、支持细胞和间质细胞均有阳性表达,
热处理后各组生精细胞 Fas 表达均增强。
FasL 蛋白表达:流式细胞仪检测显示,热处理后各组 FasL 蛋白
表达均明显高于其对照组(P<),热处理后 1d 组 FasL 表达最强。
免疫组化染色显示:各组生精细胞、支持细胞和间质细胞均有阳性表
达,热处理后各组生精细胞 FasL 表达均增强。
结论:
1)热作用引起大鼠睾丸生精上皮可复性的损伤,导致生精障碍,
热作用后生精细胞凋亡增加是这