稀有鮈鲫脑中KISS/GPR54系统介导MT对性腺发育影响研究

作者:陈越; 杨琼; 王贤珍; 吕晓洁; 荣伟雅; 李宇星; **; 王伟伟; 宋晶; 王宪宗; 刘少贞*
来源:生态毒理学报, 2022, 17(04): 150-163.

摘要

17α-甲基睾酮(17α-methyltestosterone, MT)是一种人工合成的具有雄激素效应的环境内分泌干扰物。为了探究MT通过KISS/GPR54系统及其相关miRNAs干扰稀有鮈鲫性腺成熟作用机制,采用0、25、50和100 ng·L-1 MT暴露稀有鮈鲫7、14和21 d。石蜡组织切片(H-E染色)观察MT对稀有鮈鲫性腺组织学的影响;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测雌、雄鱼脑中kiss1、kiss2、GPR54α和GPR54β基因mRNA的表达量以及kiss1相关miRNAs(miR-25-3p、miR-92a-3p、miR-137-3p、miR-199-3p和miR-324-3p)的表达量。结果显示,随着暴露时间的延长和暴露浓度的升高,性腺退化的程度逐渐严重,成熟卵细胞和成熟精子比例逐渐降低。MT处理雌鱼7 d,各处理组GPR54β基因表达量均显著降低。处理14 d,高浓度组kiss1、kiss2、GPR54α和GPR54β基因mRNA表达量均显著低于对照组。暴露雌鱼21 d,各处理组kiss1和GPR54α表达量均显著降低。MT处理雄鱼7 d,中浓度组kiss1基因表达量显著降低,高浓度组kiss1基因表达量显著升高,MT(25、50和100 ng·L-1)处理组kiss2基因表达量均显著升高。MT处理雄鱼14 d,kiss2基因表达量均显著降低。MT处理21 d,3个处理组雄鱼kiss1表达量均显著升高,GPR54β表达量则显著降低。低浓度MT处理雌鱼7 d,脑中miR-25-3p、miR-92a-3p、miR-137-3p和miR-199-3p表达显著升高,kiss1基因表达显著降低,呈负相关。MT处理雄鱼21 d,各处理组miR-92a-3p和miR-137-3p表达量均降低,与kiss1表达量呈负相关。MT通过干扰稀有鮈鲫脑中miR-25-3p、miR-92a-3p、miR-137-3p、miR-199-3p和miR-324-3p表达量,调控kiss1基因mRNA表达,进而干扰下丘脑-垂体-性腺轴上游刺激因子KISS/GPR54系统,导致类固醇激素分泌异常,性腺发育受阻。