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支持细胞自噬拮抗镉诱导小鼠睾丸生殖细胞凋亡

阅读次数:445 作者: 张医浩 发布时间:2021-02-07
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支持细胞自噬拮抗镉诱导小鼠睾丸生殖细胞凋亡

 

 

      镉(Cd)是一种常见环境污染物,且触发小鼠睾丸生殖细胞凋亡。支持细胞-生殖细胞之间通讯对于生殖细胞发育和成熟至关重要。但是,关于支持细胞自噬对Cd诱导生殖细胞凋亡的影响知之甚少。在本项研究中,我们使用雄性Amh-Cre+/ Atg5flox / floxAtg5-/-)小鼠,睾丸支持细胞自噬相关基因5(Atg5)特异性敲除,来探讨这种潜在影响。Atg5-/-和野生型(WT)小鼠腹腔注射氯化镉(CdCl2,2.0 mg / kg),0-24小时。研究结果表明,镉触发睾丸生殖细胞凋亡,这由TUNEL阳性生殖细胞数,裂解型的caspase3和裂解型的聚(ADP-核糖)聚合酶蛋白水平的增加所证实。此外,Cd可诱导睾丸细胞自噬,这是通过自噬相关蛋白(包括Atg5,Atg7,LC3B-II和LC3斑点的聚集)水平增加所证实。特异性自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤加剧Cd诱导睾丸生殖细胞凋亡。相反,雷帕霉素(一种自噬诱导剂)缓解Cd诱导睾丸生殖细胞凋亡。有趣的是,我们发现在Cd处理WT小鼠睾丸中激活支持细胞的自噬,这是由围绕SOX9(一种特定支持细胞标记物)的LC3斑点的增加所证实。更重要的是,支持细胞自噬缺失加剧Cd触发生殖细胞凋亡。综上所述,这些数据表明支持细胞自噬缓解Cd触发小鼠睾丸生殖细胞凋亡。

      总之,在这项研究中,我们阐明了睾丸细胞自噬拮抗镉诱导睾丸生殖细胞凋亡。更重要的是,我们首次发现支持细胞自噬拮抗镉诱导睾丸生殖细胞凋亡,这可能是环境污染物损伤雄性生殖系统的共性机制,同时也为今后的人群干预及治疗提供一个潜在的靶点机制。

 

已发表论文:Zhou GX, Zhu HL, Shi XT, Nan Y, Liu WB, Dai LM, Xiong YW, Yi SJ, Cao XL, Xu DX, Wang H*. Autophagy in Sertoli cell protects against environmental cadmium-induced germ cell apoptosis in mouse testes. Environ Pollut. 2021 Feb 1;270:116241. doi: 10.1016/j.envpol.2020.116241. Epub 2020 Dec 8. PMID: 33321432. 通讯作者:王华

 

 

撰写人:周国祥

 

 

 

 

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