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妊娠期AAI暴露抑制仔鼠原始卵泡形成及机制研究

摘要目的:<br>  在生命早期建立的原始卵泡池决定了女性一生的卵巢储备,如果此时原始卵泡形成受损,将会直接影响成年后雌性的生育能力。马兜铃酸I(AAI,AristolochicacidsI)存在于常见中药材中,也能作为一种持久性土壤污染物进入农作物,易被人群经口摄入。AAI具有明确的肝、肾毒性,但其生殖毒性仍需要进一步探索。本研究旨在探讨妊娠期AAI暴露对胎鼠原始卵泡形成的影响及其相关作用机制,对人群特别是孕妇饮食、用药具有重要的参考价值。<br>  方法:<br>  本研究采用体内暴露模型和体外暴露模型进行研究。<br>  体内暴露模型:妊娠16.5天(dpc,daypostcoitus)CD1小鼠随机分为三组,分别灌胃PBS、0.5mg/kg-bw/dAAI和1.0mg/kg-bw/dAAI,连续3天。首先,对暴露母鼠的肝脏和肾脏进行形态学观察,通过TUNEL、western-blot检测细胞凋亡,ELISA法检测血清、尿液中肝肾功能指标。其次,对新生1天(dpp,daypost-parturition)和5dpp的仔鼠卵巢进行形态学观察,分析原始卵泡形成情况,并通过免疫组化、TUNEL、western-blot检测DNA损伤及细胞凋亡。然后,利用qRT-PCR、western-blot、免疫荧光检测原始卵泡形成相关基因的表达。最后,通过繁殖实验和ELISA技术观察妊娠期AAI暴露对雌性后代成年后生殖能力的影响。<br>  体外暴露模型:添加DMSO、0.1、0.5、1.0、5.0、25μMAAI体外培养16.5dpc胚鼠卵巢4天。形态学分析原始卵泡形成情况,western-blot验证原始卵泡形成相关基因表达。然后利用慢病毒-shRNA敲低目的基因表达,观察原始卵泡形成的恢复情况。<br>  结果:<br>  1.妊娠期AAI暴露母鼠的肝脏肾脏未受损伤。AAI暴露的母鼠肝脏和肾脏未发现形态学改变和纤维化现象,TUNEL阳性细胞以及Bax/Bcl2比例未发生显著改变,血清和尿液的肝功肾功结果正常。<br>  2.妊娠期AAI暴露抑制仔鼠原始卵泡的形成。体内外暴露模型均显示,AAI暴露使原始卵泡比例显著减少,合胞体比例明显增加。<br>  3.妊娠期AAI暴露导致仔鼠卵母细胞DNA损伤,但未诱导细胞凋亡。AAI暴露组γH2AX阳性卵母细胞显著增多,γH2AX表达显著增加,但TUNEL阳性细胞以及Bax/Bcl2比例未明显改变。<br>  4.妊娠期AAI暴露导致仔鼠卵巢SOX9和NANOS3异常上调。AAI暴露后NOTCH通路、TGFβ1、GDF9、FOXL2等表达无显著变化,但SOX9和NANOS3在卵母细胞内表达显著增加。<br>  5.敲低Nanos3或Sox9部分挽救AAI所抑制的原始卵泡形成。敲低AAI暴露组卵巢的Sox9或Nanos3,原始卵泡形成部分恢复,但卵母细胞总数下降,且SOX9和NANOS3存在潜在的相互调节。<br>  6.妊娠期AAI暴露损伤雌性子代成年后生育能力。暴露组雌性后代生产窝数和每窝产仔数明显减少,血清AMH水平下降,卵巢结构异常。<br>  结论:妊娠期AAI通过异常上调SOX9和NANOS3抑制胎鼠原始卵泡形成,且导致卵母细胞DNA损伤,最终可能影响后代成年后的生育能力。

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