双酚A对斑马鱼精巢性激素生成酶基因表达的影响

云丹, 刘晓丽, 程乐华, 周忠良. 双酚A对斑马鱼精巢性激素生成酶基因表达的影响[J]. 生态毒理学报, 2014, 9(1): 81-89. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20130308001
引用本文: 云丹, 刘晓丽, 程乐华, 周忠良. 双酚A对斑马鱼精巢性激素生成酶基因表达的影响[J]. 生态毒理学报, 2014, 9(1): 81-89. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20130308001
Yun Dan, Liu Xiaoli, Cheng Lehua, Zhou Zhongliang. Alterations in the mRNAs of Enzymes Responsible for Sex Steroidogenesis in the Testis of Zebrafish Exposed to Bisphenol-A[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2014, 9(1): 81-89. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20130308001
Citation: Yun Dan, Liu Xiaoli, Cheng Lehua, Zhou Zhongliang. Alterations in the mRNAs of Enzymes Responsible for Sex Steroidogenesis in the Testis of Zebrafish Exposed to Bisphenol-A[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2014, 9(1): 81-89. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20130308001

双酚A对斑马鱼精巢性激素生成酶基因表达的影响

    作者简介: 云丹(1988-),女,硕士研究生,研究方向:水生生物毒理学;E-mail:yundan125@163.com
  • 基金项目:

    上海自然科学基金(No. 08ZR1407300)

  • 中图分类号: X171.5

Alterations in the mRNAs of Enzymes Responsible for Sex Steroidogenesis in the Testis of Zebrafish Exposed to Bisphenol-A

  • Fund Project:
  • 摘要: 为了解环境雌激素对鱼类精巢发育的影响,将成年雄性斑马鱼(Danio rerio)暴露于不同浓度双酚A (0、500、1 000、2 000、4 000μg·L-1)下21 d,并在此基础上,进一步研究了暴露在相同浓度(BPA2 000 μg·L-1)不同暴露时间下各基因表达的动力学模式。用荧光定量PCR (qRT-PCR)方法检测试验鱼精巢性激素合成相关细胞色素P450酶类基因(CYP17、CYP11B和CYP19A)以及雌、雄激素受体和促卵泡激素受体(ERα、ERβ、AR和FSHR)基因的表达,用常规组织学方法研究试验鱼精巢结构的变化。结果表明,BPA促进了精巢内源雌激素合成相关酶类基因CYP19A和雌激素受体ERα mRNA、ERβ mRNA的表达,且BPA浓度为2 000 μg·L-1时3者的表达量显著上调,同时随着暴露时间的延长,具有明显的时间累积效应。1 000 μg·L-1BPA可导致斑马鱼精巢CYP17 mRNA的表达量显著下调,BPA2 000 μg·L-1暴露12 d引起了CYP11B mRNA表达下调,而随着暴露时间的延长有所回升,但它对精巢AR mRNA的表达却无明显影响。同时,BPA 500 μg·L-1引起了FSHR基因的显著上调,在时间动态学上,呈上升趋势。在组织学上,2 000 μg·L-1BPA引起斑马鱼精巢生精小管内精子浓缩严重,精原细胞(Sg)和精母细胞(PS和SS)数目都有所减少,BPA 4 000 μg·L-1组斑马鱼精巢退化。因此,BPA可诱导精巢内源雌激素合成和雌激素受体的表达,提高雌激素效应,通过抑制CYP17基因的表达,一定程度上抑制雄激素的合成,从而引起斑马鱼精巢组织的破坏。同时,据实验数据推测,雄激素的下调可能启动了下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴的负反馈调节机制,而此作用机制还有待进一步研究。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-03-08

双酚A对斑马鱼精巢性激素生成酶基因表达的影响

    作者简介: 云丹(1988-),女,硕士研究生,研究方向:水生生物毒理学;E-mail:yundan125@163.com
  • 华东师范大学生命科学学院, 上海 200241
基金项目:

上海自然科学基金(No. 08ZR1407300)

摘要: 为了解环境雌激素对鱼类精巢发育的影响,将成年雄性斑马鱼(Danio rerio)暴露于不同浓度双酚A (0、500、1 000、2 000、4 000μg·L-1)下21 d,并在此基础上,进一步研究了暴露在相同浓度(BPA2 000 μg·L-1)不同暴露时间下各基因表达的动力学模式。用荧光定量PCR (qRT-PCR)方法检测试验鱼精巢性激素合成相关细胞色素P450酶类基因(CYP17、CYP11B和CYP19A)以及雌、雄激素受体和促卵泡激素受体(ERα、ERβ、AR和FSHR)基因的表达,用常规组织学方法研究试验鱼精巢结构的变化。结果表明,BPA促进了精巢内源雌激素合成相关酶类基因CYP19A和雌激素受体ERα mRNA、ERβ mRNA的表达,且BPA浓度为2 000 μg·L-1时3者的表达量显著上调,同时随着暴露时间的延长,具有明显的时间累积效应。1 000 μg·L-1BPA可导致斑马鱼精巢CYP17 mRNA的表达量显著下调,BPA2 000 μg·L-1暴露12 d引起了CYP11B mRNA表达下调,而随着暴露时间的延长有所回升,但它对精巢AR mRNA的表达却无明显影响。同时,BPA 500 μg·L-1引起了FSHR基因的显著上调,在时间动态学上,呈上升趋势。在组织学上,2 000 μg·L-1BPA引起斑马鱼精巢生精小管内精子浓缩严重,精原细胞(Sg)和精母细胞(PS和SS)数目都有所减少,BPA 4 000 μg·L-1组斑马鱼精巢退化。因此,BPA可诱导精巢内源雌激素合成和雌激素受体的表达,提高雌激素效应,通过抑制CYP17基因的表达,一定程度上抑制雄激素的合成,从而引起斑马鱼精巢组织的破坏。同时,据实验数据推测,雄激素的下调可能启动了下丘脑-垂体-性腺(HPG)轴的负反馈调节机制,而此作用机制还有待进一步研究。

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