丙酸睾酮增加大鼠发育早期脑内DA及其代谢产物和分解代谢酶的表达

摘要

在中枢神经系统的发育过程当中，雄激素起着十分重要的作用。基于抽动秽语综合征（Tourette’s syndrome，TS）多发于男童、抗雄激素治疗能够显著减轻TS抽动症状、给予外源性雄激素加剧抽动，以及TS患者脑内存在多巴胺能神经体系功能活动增强的事实，推测其发病可能与体内雄激素水平的紊乱导致多巴胺（dopamine，DA）能神经体系的功能障碍有关。因此，本实验通过对发育早期乳鼠皮下注射雄激素制剂-丙酸睾酮，建立高雄激素水平的动物模型；利用液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）、实时定量PCR以及免疫印迹方法，观察TP处理后雄性大鼠反映中脑多巴胺能神经元功能状态的标志物DA及其分解代谢酶MAOA、MAOB和COMT的表达变化，探讨雄激素对大鼠发育过程中脑DA能神经元功能状态的影响，期望所获结果为TS的发病机制提供一定的实验依据。
　　目的：探讨丙酸睾酮对大鼠发育早期脑内DA及其代谢产物和分解代谢酶表达的影响。
　　方法：将5日龄雄性Wistar乳鼠60只随机分为3组，即3周龄组（3-week）、7周龄组（7-week）和6月龄组（6-month），每组20只。各组乳鼠又分为正常对照组（Con）、丙酸睾酮组（testosterone propionate， TP）、氟他胺组（Flutamide，Flu）、氟他胺预处理丙酸睾酮组（Flu+TP），各5只乳鼠。TP组大鼠从生后第7天开始通过背部皮下注射TP（0.5mg/只），每天一次，持续14天。Flu组大鼠生后第7天开始背部皮下注射Flu（50mg/kg）。Flu+TP组大鼠给药时间和剂量与TP组及Flu组大鼠一致，先给予Flu皮下注射后1小时再给予TP皮下注射。对照组大鼠给予等体积的芝麻油。相应组别大鼠分别在生后3周、7周及6月处死取材。利用LC-MS/MS、实时定量PCR以及免疫印迹观察各组大鼠所取样本DA及其代谢产物DOPAC、HVA和分解代谢酶MAOA，MAOB，COMT的变化。
　　结果：⑴与Con组相比，3周龄TP组大鼠尾壳核DA、DOPAC和HVA的含量显著增加（P<0.01）；Flu组及Flu+TP组大鼠无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）。与Flu组相比，Flu+TP组大鼠无明显变化（P>0.05）。与Con组相比，7周龄TP组大鼠尾壳核DA、DOPAC和HVA的含量显著增加（P<0.01）；Flu组及Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）。与Flu组相比，Flu+TP组大鼠无明显变化（P>0.05）。⑵与Con组相比，3周龄TP组大鼠伏核DA、DOPAC和HVA的含量显著增加（P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组大鼠无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）。与Flu组相比，Flu+TP组大鼠无明显变化（P>0.05）。与Con组相比，7周龄TP组大鼠伏核DA、DOPAC和HVA的含量显著增加（P<0.01）；Flu组及Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）。与Flu组相比，Flu+TP组大鼠无明显变化（P>0.05）。⑶与Con组相比，3周龄TP组黑质MAOA、MAOB和COMT的 mRNA的表达显著增加（P<0.01）；Flu组及Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）。与Flu组相比，Flu+TP组大鼠黑质无明显变化（P>0.05）。与Con组相比，7周龄TP组黑质MAOA、MAOB和COMT的mRNA表达显著增加（P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）。与Flu组相比，Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。⑷与Con组相比，3周龄TP组腹侧被盖区MAOA、MAOB和COMT的 mRNA表达显著增加（ P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组表达显著降低（P<0.05）。与Flu组相比，Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与Con组相比，7周龄TP组腹侧被盖区MAOA、MAOB和COMT的 mRNA表达显著增加（ P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.05）。与Flu组相比， Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。⑸与Con组相比，3周龄TP组尾壳核MAOA、MAOB、MB-COMT和S-COMT的表达显著增加（ P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）；与Flu组相比， Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与Con组相比，7周龄TP组尾壳核MAOA、MAOB、MB-COMT和S-COMT的表达显著增加（ P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）；与Flu组相比， Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。⑹与Con组相比，3周龄TP组伏核MAOA、MAOB、MB-COMT和S-COMT的表达显著增加（ P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低；与Flu组相比，Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与Con组相比，7周龄TP组伏核MAOA、MAOB、MB-COMT和S-COMT的表达显著增加（ P<0.01）；Flu组及 Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。与TP组相比，Flu+TP组显著降低（P<0.01）；与Flu组相比， Flu+TP组无明显变化（P>0.05）。
　　结论：①丙酸睾酮早期处理增强大鼠幼年及青春期脑内DA、DOPAC及HVA的表达，Flutamide预处理则抑制了外源性TP的这种作用。②丙酸睾酮早期处理提高大鼠幼年及青春期脑内MAOA、MAOB和COMT的表达；Flutamide预处理则抑制了外源性TP的这种作用。

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前言

材料与方法

1 材料

1.1 仪器

1.2 试剂

2 实验动物和方法

2.1 实验动物及分组处理

2.2 取材

2.3 LC-MS/MS

2.4 实时定量PCR

2.5 免疫印迹

2.6 统计分析

结果

1 LC-MS/MS

1.1 尾壳核DA及其代谢产物

1.2 伏核DA及其代谢产物

2 实时定量PCR

2.1 黑质 MAOA、MAOB和COMT 的mRNA表达

2.2 腹侧被盖区MAOA、MAOB和COMT的mRNA表达

3 免疫印迹

3.1 尾壳核MAOA、MAOB和COMT的表达

3.2 伏核MAOA、MAOB和COMT的表达

附图

附表

讨论

结论

参考文献

综述:多巴胺代谢的复杂性

致谢

个人简历