青春期前锰暴露对下丘脑内GABA_ARα1调控性发育启动的影响

【作者】 杨欣欣； 吴凤迪； 徐斌； 刘巍； 徐兆发； 邓宇；

【机构】 中国医科大学；

【摘要】 目的探讨下丘脑内GABAARα1受体对锰致青春期启动前的雌性大鼠性发育启动的影响,为阐明锰致雌性大鼠性早熟的机制及预防提供理论依据。方法 PND21天的健康SD大鼠40只,按体重随机均分成4组。通过灌胃分别给与4组大鼠如下处理:0.9%生理盐水、2.5、5、10 mg/kg MnCl₂。每日1次,共持续灌胃12天。每天观察大鼠阴道开口情况,并于阴道开口后进行阴道涂片监测动情周期。当大鼠进入首个动情间期当日处死大鼠。每组有4只大鼠用腹腔注射麻醉后进行多聚甲醛灌流,取脑组织剥离下丘脑后进行石蜡包埋用于HE染色和免疫荧光测量GABAARα1的表达。剩余大鼠腹腔麻醉后,腹主动脉采血用ELISA法检测血清中卵泡刺激素（Follicle-Stimulating Hormone,FSH）,黄体生成素（Luteinizing hormone,LH）,和促性腺激素释放激素（Gonadotropin releasing hormone,GnRH）激素水平,取脑组织分离下丘脑并提取总蛋白用于Western blotting检测GABAARα1的表达。结果随着染锰剂量的增加大鼠阴道开口时间逐渐提前,首次动情间期也有提前倾向,血清FSH,LH和GnRH激素水平呈剂量-依赖性增加,与对照组大鼠血清水平相比,以上激素高锰组增加最为明显,分别是对照组的1.23,1.55和131倍。免疫荧光检测结果发现,随染锰浓度的增加GABA_ARα1红色荧光强度逐渐下降,低、中、高染锰组比对照组分别下降15%、33%和63%。WB检测结果显示,随着染锰剂量的增加大鼠下丘脑内GABA_ARα1蛋白水平呈现逐步下降趋势,其中高锰组GABA_ARα1蛋白水平较对照组下降10%。结论下丘脑内GABA_ARα1受体对大鼠性发育启动起到抑制作用,青春期前暴露高剂量氯化锰可显著降低下丘脑内GABA_ARα1受体水平,并且促进FSH,LH和GnRH释放,促使性发育提前,更多还原