吗啡依赖对雄性大鼠生殖细胞凋亡率及其调节因子Bcl-2和Bax蛋白表达的影响

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目的:阿片类毒品的滥用已成为国内外关注的严重社会问题,它可以造成人体各系统损害,其中男性生殖功能降低是其重要表现之一。睾丸是一种有高度增殖能力的组织,在精子生成过程中,由于受基因和激素等因素的生理性调控,睾丸生精细胞通过自发性细胞凋亡控制精子数量。有研究表明,海洛因及吗啡依赖可引起睾丸结构及其间质细胞发生萎缩或减少,但其确切机制尚不清楚。最近发现,吗啡依赖可导致肾小球内皮细胞和巨噬细胞凋亡。但关于吗啡依赖对睾丸细胞凋亡的影响研究较少。鉴于此,本研究观察吗啡依赖大鼠睾丸组织中细胞凋亡数目及其调节因子Bcl-2和Bax蛋白表达的变化,探讨吗啡依赖对大鼠睾丸生殖细胞结构和功能影响的可能机制,为治疗阿片类毒品造成的男性生殖功能减退提供理论依据。   方法:⑴建立吗啡依赖动物模型健康清洁级雄性SD大鼠40只,体重180~220g,由河医科大学实验动物中心提供。在实验室内适应性饲养5d,将动物按数字法随机分为空白对照组和吗啡依赖组,每组20只。吗啡依赖组大鼠,以递增法每日给予皮下注射盐酸吗啡针剂。⑵取材及观察于末次给药后24 h,大鼠用25%氨基甲酸乙酯腹腔注射麻醉(4 ml/kg)后,仰卧固定于手术台上,快速剥离大鼠睾丸。取左侧睾丸称重,然后将部分睾丸组织用4%的戊二醛固定,备送电镜检测;部分睾丸组织用70%乙醇固定,备作流式细胞检测细胞凋亡情况;部分睾丸组织用10%的中性福尔马林溶液固定,留作常规HE染色和免疫组化染色。   结果:①吗啡成瘾后动物一般情况吗啡依赖组成瘾症状明显,15min内平均跳跃次数、“湿狗”样抖动次数及上睑下垂、腹泻、前爪震颤明显多,且神经躁狂行为明显,撕咬行为增多,程度增强。②大鼠体重及睾丸湿重变化对照组大鼠体重为295.4±15.0g,吗啡依赖组大鼠体重为291.4±11.9g,与对照组相比无显著性差异。对照组大鼠睾丸湿重为1.27±0.074g吗啡依赖组大鼠睾丸湿重为1.15±0.08g,与对照组相比显著降低(P<0.05)。③大鼠睾丸组织切片HE染色结果对照组大鼠睾丸组织结构正常,生精小管上皮有4~5层生精细胞,细胞排列紧密,界限清晰;吗啡依赖组大鼠睾丸生精管壁上皮细胞层次明显减少,仅2~3层,细胞排列疏松,界限模糊。④睾丸组织切片电镜观察结果对照组大鼠睾丸组织结构正常,精原细胞、精子细胞胞质内细胞器结构正常。吗啡依赖组大鼠精原细胞、精子细胞内细胞器数量减少,游离核糖体数量减少。⑤睾丸组织细胞凋亡检测结果对照组大鼠睾丸组织细胞凋亡百分率为5.67±1.49%,吗啡依赖组大鼠睾丸组织细胞凋亡百分率为12.38±3.40%,明显高于对照组(P<0.01)。⑥睾丸组织bcl-2、bax蛋白免疫组化结果对照组大鼠睾丸生殖细胞bcl-2蛋白阳性细胞表达率为77.65±6.61%,吗啡依赖组大鼠生殖细胞bcl-2蛋白阳性细胞表达率为17.73±4.35%,明显低于对照组(P<0.01);对照组大鼠睾丸生殖细胞bax蛋白阳性细胞表达率为19.38±4.13%;吗啡依赖组大鼠生殖细胞bax蛋白阳性细胞表达率为72.38±8.40%,明显高于对照组(P<0.01)。   结论:吗啡依赖可造成雄性大鼠睾丸湿重明显降低,精子数量减少,生殖细胞凋亡数量显著增加,其机制可能是通过抑制Bcl-2蛋白表达和/或促进Bax蛋白表达实现的。
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