摘要
目的 探究2,3,7,8-四氯二苯并对二噁英(TCDD)在胚胎腭发育过程中对芳香烃受体(AHR)和Wnt/β-catenin信号通路的影响。方法 将36只怀孕的C57BL/6N小鼠随机分为对照组(n=12)、TCDD组(n=12)和TCDD+CH223191组(n=12),并在孕7.5 d(GD7.5)至GD10.5分别对不同组小鼠进行灌胃处理。实验分别在GD13.5、14.5、15.5安乐处死小鼠获取胚胎头部和腭突组织。统计各组腭裂率;HE染色观察胎鼠腭部发育情况;免疫组化染色检测胎鼠腭突组织中蛋白CYP1A1和β-catenin的定位及表达,以及增殖标志物PCNA、Ki67的表达情况;Western blot检测AHR和Wnt/β-catenin信号通路上相关蛋白的表达;TUNEL染色法检测腭突组织中细胞凋亡情况。结果 (1)对照组的小鼠胚胎未发生腭裂,而TCDD组的小鼠胚胎腭裂率为96.77%,共同暴露于TCDD和CH223191的小鼠胚胎腭裂率为81.82%。(2)HE染色显示对照组胎鼠腭突在GD13.5未发生接触,GD14.5两侧腭突接触并形成中线上皮缝(MES),GD15.5两侧腭突完全融合;而TCDD组胎鼠腭突在GD13.5~15.5均未发生接触;TCDD可导致胎鼠腭部前、中、后段均发生腭裂。(3)Western blot结果显示TCDD可以激活AHR信号通路;Wnt/β-catenin信号通路受TCDD影响,Wnt 3a和β-catenin蛋白在GD13.5和GD14.5中相对表达水平升高,而在GD15.5中降低(P<0.05);磷酸化GSK-3β/总蛋白的比值在GD13.5,GD14.5中相对升高,而在GD15.5中相对下降(P<0.05);细胞周期蛋白Cyclin D1在GD13.5~15.5中表达水平逐渐降低,并于GD14.4之后低于对照组(P<0.05)。TCDD+CH223191组β-catenin在GD15.5的相对表达高于对照组和TCDD组(P<0.05);CYP1A1在GD15.5的相对表达量低于另外两组(P<0.05)。(4)TUNEL染色结果显示GD15.5的腭间充质区域凋亡细胞比率高于对照组(P<0.05)。结论 在胚胎腭发育的关键时期,暴露于TCDD的小鼠胚胎会发生腭裂,这可能与AHR和Wnt/β-catenin信号通路之间存在相互作用有关,这种相互作用会对腭突融合过程细胞的增殖与凋亡产生一定影响,从而导致腭裂的发生。
关键词
2,3,7,8-四氯二苯并对二噁英 /
信号通路 /
腭裂 /
凋亡
中图分类号
R782.22
许斯华, 舒欣, 宋庆高.
TCDD通过AHR和Wnt/β-catenin信号通路交互作用导致腭裂的机制研究. 遵义医科大学学报. 2024, 47(08): 759-767 https://doi.org/10.14169/j.cnki.zunyixuebao.2024.0103
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基金
国家自然科学基金资助项目(NO:82360183)