TGF-β1信號通路調節睪丸間質細胞分泌雌激素的機制

《TGF-β1信號通路調節睪丸間質細胞分泌雌激素的機制》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由李臻擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：TGF-β1信號通路調節睪丸間質細胞分泌雌激素的機制
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：李臻
• 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學

項目摘要

正常水平的雌激素在男性生殖系統中同樣發揮著重要的作用，雌激素在睪丸局部主要由間質細胞（LCs）合成，但其分泌的具體調控機制並不完全清楚。我們的前期工作表明，成年大鼠LCs中TGF-β1通過下調CYP19的表達，抑制P450芳香化酶的活性和雌激素的分泌，而且TGF-β1還能降低CYP19轉錄因子SF-1的表達，提示TGF-β1信號通路對CYP19的轉錄調控是影響LCs中雌激素分泌的重要機制。本項目擬先在培養的LCs中，初步闡明TGF-β1、Smads、SF-1以及其它共調控因子對CYP19的轉錄抑制機制；進而構建LCs特異性Smad4敲除小鼠，觀察阻斷TGF-β1信號通路對LCs合成雌激素和睪丸表型的影響，並深入探討LCs中TGF-β1通路調控雌激素合成的信號網路；最後通過對臨床間質細胞瘤患者標本的分析，驗證細胞和動物實驗的發現。本項目的實施有助於全面揭示男性睪丸中雌激素合成紊亂的分子機制。

結題摘要

正常水平的雌激素在男性生殖系統中同樣發揮著重要的作用，雌激素在睪丸局部主要由間質細胞（LCs）合成，但其分泌的具體調控機制並不完全清楚。我們的前期工作表明，成年大鼠LCs中TGF-β1通過下調CYP19的表達，抑制P450芳香化酶的活性和雌激素的分泌。本項目首先觀察了TGF-β1信號通路對間質細胞Cyp19相關轉錄因子表達的影響，然後在轉錄水平探索TGF-β1信號通路對Cyp19轉錄活性的影響，最後在miRNA方面，進一步研究TGF-β1的調節機制。在大鼠原代LCs細胞、R2C細胞和睪丸組織中，TGF-β1可以顯著降低芳香酶基因Cyp19及其轉錄因子SF-1和LRH-1的蛋白水平，但對CREB和CREM的表達沒有明顯影響。在原代培養的LCs和整體動物水平上，SB431542能明顯恢復TGF-β1抑制SF-1和LRH-1的表達，並且在整體動物水平上SB431542還能明顯改善TGF-β1抑制CYP19的表達和睪丸間液雌激素的分泌。R2C細胞經TGF-β1刺激後，Smad2磷酸化水平明顯增強，而Smad3的磷酸化作用不明顯；過表達Smad2可以明顯降低SF-1或LRH-1的蛋白水平。TGF-β1或過表達Smad2均可以明顯降低SF-1或LRH-1誘導的Cyp19啟動子活性。測序結果和qRT-PCR驗證顯示，在TGF-β1刺激後，可能以SF-1為靶基因的miR-21-3p，miR-532-3和miR-107表達量明顯升高，可能以LRH-1為靶基因的miR-339-5p表達量明顯上調。本項目的實施有助於全面揭示男性睪丸中雌激素合成紊亂的分子機制。