热应激对性成熟猪睾丸TGF-β3和Claudin-11蛋白表达的影响
2016-11-08范小瑞席华明梁亚俊贺俊平
张 禛,范小瑞,席华明,梁亚俊,贺俊平
(山西农业大学动物科技学院,太谷 030801)
热应激对性成熟猪睾丸TGF-β3和Claudin-11蛋白表达的影响
张禛,范小瑞,席华明,梁亚俊,贺俊平*
(山西农业大学动物科技学院,太谷 030801)
旨在探讨猪舍温度37~40 ℃热应激条件下,转化生长因子β3(TGF-β3)和Claudin-11在猪睾丸的表达与定位。6头性成熟长白公猪分成2组,3头为热应激组,置于温度控制在37~40 ℃的猪舍环境,每天3 h,连续7 d,每天于热处理结束后将猪赶回20~27 ℃正常猪舍环境中;另3头为对照组,饲养于20~27 ℃正常猪舍环境中。7 d后取睾丸组织,采用qRT-PCR、Western blotting及免疫组织化学对猪睾丸TGF-β3和Claudin-11的表达进行研究。qRT-PCR结果显示,与对照组相比,TGF-β3在热应激组的mRNA相对表达量显著升高(P<0.01),Claudin-11的mRNA相对表达量较对照组降低(P<0.05)。Western blotting结果显示,热应激处理组TGF-β3的蛋白表达较对照组升高(P<0.05),Claudin-11的蛋白表达较对照组下降(P<0.05)。免疫组织化学结果显示,热应激组TGF-β3免疫反应强阳性物定位于各级生精细胞和支持细胞,免疫阳性着色深度和范围高于对照组,提示热应激导致TGF-β3的表达增高;热应激组Claudin-11表达与对照组相比明显下降,对照组Claudin-11在血睾屏障位置呈明显的带状表达,而热应激组Claudin-11的表达局限在支持细胞周围,失去明显的血睾屏障带状表达。热应激影响猪睾丸TGF-β3和Claudin-11的表达与定位,提示热应激可能通过调节TGF-β3和Claudin-11的表达来影响精子发生。
热应激;猪睾丸;精子发生;TGF-β3;Claudin-11
多数哺乳动物睾丸在温度较体温低2~8 ℃的阴囊中进行精子发生[1]。阴囊和睾丸温度升高会干扰精子发生,导致精子畸形率升高、密度减少和活力降低。流行病学研究发现,焊工、面包师、铸造工等,由于阴囊和睾丸持续受热,是临床男性不育的高发人群[2-3]。高温影响其他哺乳动物精液品质也有大量研究报道。高温季节公牛的精液品质明显下降[4]。43 ℃热处理猴睾丸30 min后,生精细胞凋亡增加[5-6]。在高温条件下猪的精液品质下降,精子的成活率降低[7]。热应激影响精子发生和精液品质的分子机制尚不清楚。
支持细胞是睾丸曲精小管内唯一与生精细胞直接接触的体细胞,并为生精细胞的发育提供营养供给[8]。相邻支持细胞之间由紧密连接形成血睾屏障(Blood-testis barrier,BTB),血睾屏障的存在及其完整性的保持是功能性精子发生所必需[9]。……
