论文部分内容阅读
睾丸支持细胞(Sertoli cells,SCs)产生的乳酸,不仅作为精细胞发育的营养物质,而且在精子生成过程中起到抗凋亡作用。我们已经知道热应激对许多哺乳动物的精子生成都有负面影响,而热休克蛋白(heat shock protein,HSPs)在热应激反应中起到抗凋亡作用。但是HSPs是否通过热诱导生成的乳酸对精子生成起到间接抗凋亡作用还不清楚。 本研究的目的是: (1)热应激是否引起乳酸合成量的变化; (2)参与热应激后乳酸合成的主要酶类及其表达量的变化; (3)热应激后主要表达的HSPs种类及其表达量的变化; (4)HSPs是否通过影响乳酸合成相关酶的表达调控热应激后乳酸的合成。 本研究以20日龄左右的仔猪睾丸为实验材料,首先用43 ℃培养箱对体外培养的支持细胞进行30 min的热处理,随后放回32 ℃培养箱进行(0 h,12 h,24 h,36 h,48 h)热应激后恢复处理,收集培养基和细胞进行乳酸合成量的测定。接着用同样的方法处理,用PCR琼脂糖凝胶电泳检测出支持细胞乳酸合成相关的主要酶类(GLUTs/LDHs)和热应激后主要起作用的HSPs,并进一步对筛选出的GLUTs/LDHs/HSPs用荧光定量RCR和western blot测定热应激后的表达变化。然后用HSPs抑制剂和RNA干扰试剂分别处理热应激前的支持细胞,并用western blot检测HSPs的蛋白水平以筛选抑制剂,随后用筛选出的适宜浓度的抑制剂和干扰试剂再分别处理支持细胞,并检测支持细胞热应激后乳酸合成量,同时用western blot和荧光定量PCR检测乳酸合成相关酶的表达水平的变化。 实验结果如下: (1)体外培养的仔猪睾丸支持细胞受到热应激(43 ℃培养30 min)后,乳酸产量增加,并且随着热应激后恢复时间的延长而增加,在24 h时达到最大值(P<0.01)。 (2)GLUT3,LDHA为仔猪睾丸支持细胞乳酸生成过程的两种主要的酶,HSP70为仔猪睾丸支持细胞热应答主要的HSPs。 (3)热应激(43 ℃培养30 min)促进了GLUT3、LDHA的表达,mRNA水平在12 h时达最大值(P<0.01),蛋白水平在24 h时达最大值(P<0.01)。 (4)热应激(43 ℃培养30 min)促进了HSP70的表达,mRNA水平在0 h达最大值(P<0.01),蛋白水平在24 h时达最大值(P<0.01)。 (5)HSP70抑制剂(槲皮素)和HSP70的siRNA都显著抑制热应激后乳酸合成量以及GLUT3和LDHA的表达。 综上所述,热应激诱导产生的HSP70通过上调SLC2A3(GLUT3)和 LDHA的表达,促进了热应激后乳酸的合成。这为热应激提高生精细胞抗凋亡的调节机制提供了新的思路。