激素對小鼠胚胎發(fā)育的影響

1、滁 州 學(xué) 院課 程 論 文題目：激素對小鼠胚胎離體發(fā)育的影響 課 程 名 稱 發(fā)育生物學(xué) 考 查 學(xué) 期 2013 / 2014 學(xué)年 第二學(xué)期 考 查 方 式 課 程 論 文 姓 名 葉承紅 學(xué) 號 2011212464 專 業(yè) 生物科學(xué) 成 績 指 導(dǎo) 教 師 董艷 目錄摘 要：1關(guān)鍵詞：1Abstract:1Key words:1前言：21 PMSG和HCG對小鼠胚胎發(fā)育的影響21.1 PMSG的來源及其分泌功能21.1.1 PMSG的組織來源21.1.2 PMSG分泌功能21.2 HCG的來源及分泌功能31.2.1 HCG的組織來源31.2.2 HCG的功能31.3 PMSG和HCG

2、結(jié)合使用31.4.PMSG和HCG的用量對小鼠胚胎發(fā)育的影響32 甲狀腺激素對胎兒腦發(fā)育的影響42.1 甲狀腺的組織學(xué)來源42.2 甲狀腺激素對小鼠胚胎發(fā)育的作用42.2.1 胎兒甲狀腺激素產(chǎn)生前母體甲狀腺激素對胎兒腦發(fā)育的影響42.2.2 胎兒TH產(chǎn)生之后TH對腦發(fā)育的影響52.3 甲狀腺激素不足對小鼠胚胎發(fā)育的影響52.4 甲狀腺激素過量對小鼠胚胎發(fā)育的影響53 展望54 致謝6參考文獻(xiàn)6激素對小鼠胚胎離體發(fā)育的影響摘 要：探究小鼠胚胎離體發(fā)育的過程中，幾種不同的激素（人絨毛膜促性腺激素，孕馬血清促性腺激素和甲狀腺激素）對小鼠胚胎離體發(fā)育的影響。取原核期胚胎在含10%的胎牛血清的人輸卵管液

3、培養(yǎng)液（HTF）的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在適宜條件下，向該培養(yǎng)基中分別加入不同的激素，設(shè)計對照試驗，分別就不同的試驗結(jié)果進(jìn)行綜述。關(guān)鍵詞：小鼠胚胎；胚胎發(fā)育；離體培養(yǎng)；激素；影響Abstract: To explore the process of the development of mouse embryos in vitro several different hormones (human chorionic gonadotropin, pregnant horse serum gonadotropin and thyroid hormones) effect on the developme

4、nt of mouse embryos in vitro. Take pronucleus stage embryos in containing 10% fetal bovine serum (HTF) of tubal liquid broth culture medium, under suitable conditions, to join different hormones to the culture medium, the design of controlled trials, just different test results were summarized.Key w

5、ords: mouse embryos; embryonic development; isolated culture; hormone; effect前言：早期胚胎體外培養(yǎng)技術(shù)在發(fā)育生物學(xué)、胚胎移植、轉(zhuǎn)基因動物等領(lǐng)域的研究工作中都有很重要的作用1。早期的胚胎發(fā)育是一個十分復(fù)雜的過程，在這個過程中，胚胎的發(fā)育會受到各種因素的影響。其中以激素的作用最為重要，激素對胚胎發(fā)育起直接調(diào)控的作用。隨著生物學(xué)的不斷進(jìn)步，我們逐漸揭開激素這一神秘的面紗?，F(xiàn)在，我們已經(jīng)知道甲狀腺激素對胎兒腦發(fā)育有影響2，促排卵激素對治療雌性不育有顯著地作用3等。但是對于各種激素的在胚胎期的含量，各種激素之間的相互調(diào)節(jié)作用尚

6、不完全清楚。本綜述是向小鼠的胚胎培養(yǎng)基中添加不同的激素，以此來探究單一激素對小鼠胚胎發(fā)育的影響。1 PMSG和HCG對小鼠胚胎發(fā)育的影響1.1 PMSG的來源及其分泌功能1.1.1 PMSG的組織來源PMSG是由妊娠母馬的“子宮內(nèi)膜杯狀結(jié)構(gòu)”所分泌。近年來研究進(jìn)一步明確，這種杯狀結(jié)構(gòu)的主體，能分泌PMSG的雙核細(xì)胞迅速侵入子宮內(nèi)膜，內(nèi)膜先形成皺壁，繼這中央凹陷，邊緣增高，增殖擴(kuò)散形成腺狀結(jié)構(gòu)，一旦這些細(xì)胞脹大變成雙核，即開始分泌PMSG。1.1.2 PMSG分泌功能PMSG是一種糖蛋白激素，其特點是含糖量高，約占4145，而且唾液酸含量多，因而形成了PMSG的酸性特點。PMSG分子與垂體促性腺

7、激素一樣，也是由和亞單位組成，而亞單位是表現(xiàn)其活性的主要部分。其分子量為53000。由于分子不夠穩(wěn)定，高溫、酸、堿條件都易引起失效。PMSG具有類似FSH和LH的雙重活性，但以FSH的作用為主，因此有著明顯的促卵泡發(fā)育的作用，同時有一定的促排卵和黃體形成的功能。其次，對雄性動物具有促使精細(xì)管發(fā)育和性細(xì)胞分化的功能。因此PMSG是一種經(jīng)濟(jì)實用的促性腺激素。在生產(chǎn)上常用以代替較昂貴的FSH而廣泛應(yīng)用于動物的誘發(fā)發(fā)情、超數(shù)排卵或增加排卵率；對卵巢發(fā)育不全或雄性生精能力衰退等也都可收到一定療效。1.2 HCG的來源及分泌功能1.2.1 HCG的組織來源人絨毛膜促性腺激素（HCG）是由胎盤的滋養(yǎng)層細(xì)胞分

8、泌的一種糖蛋白，它是由和二聚體的糖蛋白組成。人絨毛膜促性腺激素(HCG)，由合體滋養(yǎng)細(xì)胞合成，分子量為36700的糖蛋白激素。1.2.2 HCG的功能具有FSH和LH的功能，維持月經(jīng)黃體的壽命，使月經(jīng)黃體增大成為妊娠黃體；促進(jìn)雄激素芳香化轉(zhuǎn)化為雌激素，同時刺激孕酮形成；抑制植物凝集素對淋巴細(xì)胞的刺激作用，人絨毛膜促性腺激素可吸附于滋養(yǎng)細(xì)胞表面，以免胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞被母體淋巴細(xì)胞攻擊；類LH功能，在胎兒垂體分泌LH以前，刺激胎兒睪丸分泌睪酮促進(jìn)男性性分化；還可促進(jìn)性腺發(fā)育，對男性能刺激睪丸中間質(zhì)細(xì)胞的活力，增加雄性激素（睪酮）的分泌。對垂體聯(lián)合缺陷的男性患者的治療有重要意義，不僅能促進(jìn)性腺發(fā)育及雄

9、性激素的分泌，還能促進(jìn)第二性征發(fā)育。1.3 PMSG和HCG結(jié)合使用PMSG和HCG這種激素經(jīng)常被用于動物的超數(shù)排卵，孕馬血清促性腺激素具有體內(nèi)的FSH和LH的作用，而人絨毛膜促性腺激素是模擬體內(nèi)LH的作用，促進(jìn)黃體的發(fā)育，F(xiàn)SH和LH二者在體內(nèi)促進(jìn)卵泡發(fā)育、排卵和黃體發(fā)育4。1.4.PMSG和HCG的用量對小鼠胚胎發(fā)育的影響在一定量的范圍類，小鼠的胚胎細(xì)胞發(fā)育數(shù)量和發(fā)育率隨著PMSG和HCG的用量的增加而增加，當(dāng)達(dá)到一定值后，隨著PMSG和HCG用量的增加而出現(xiàn)抑制現(xiàn)象。添加不同濃度的PCG使4細(xì)胞胚胎及其后的各階段胚胎發(fā)育下降尤為明顯，并且未發(fā)現(xiàn)發(fā)育到囊胚階段；添加不同濃度的PMSG，囊胚

10、的發(fā)育率與對照組之間也存在著顯著差異4。2 甲狀腺激素對胎兒腦發(fā)育的影響2.1 甲狀腺的組織學(xué)來源甲狀腺激素由甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞合成分泌而來，而正是這種單一的細(xì)胞構(gòu)成了機(jī)體最大的內(nèi)分泌腺體甲狀腺。濾泡上皮細(xì)胞聚集形成甲狀腺濾泡，并分泌TH，TH與甲狀腺結(jié)合球蛋白(TBG)結(jié)合后，儲存在濾泡腔內(nèi)，從而有控制性地逐步釋放進(jìn)入血液。2.2 甲狀腺激素對小鼠胚胎發(fā)育的作用2.2.1 胎兒甲狀腺激素產(chǎn)生前母體甲狀腺激素對胎兒腦發(fā)育的影響小鼠在妊娠第17天以前，在這一時期，胎兒甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞還未發(fā)育成熟，不具備合成分泌TH的功能，其腦內(nèi)所有TH均來自于母體，而關(guān)于這一階段TH對腦的發(fā)育是否有直接作用還

11、存在爭議。腦內(nèi)大部分神經(jīng)干細(xì)胞及皮層神經(jīng)元均產(chǎn)生于這一時間，腦內(nèi)各種細(xì)胞的遷移在這一階段也已經(jīng)開始，但神經(jīng)元的成熟、突出的生長及突觸的形成還尚未開始5-6。隨著穿刺技術(shù)和RIA技術(shù)的進(jìn)步，可以檢測到胎兒血清中的TH水平。經(jīng)研究，在這一時期內(nèi)小鼠胚胎中檢查出了甲狀腺激素，經(jīng)分析可能是：(1)TH在胎兒自身腺體發(fā)育具備分泌功能之前即可出現(xiàn)在胎兒腦內(nèi)；(2)這些TH來源于母體FT47；(3)在胎兒自身TH出現(xiàn)之前，腦內(nèi)已經(jīng)表達(dá)D2和D3，其功能是維持局部組織TH平衡；(4)TR在胎兒自身產(chǎn)生TH之前也已出現(xiàn)在胎兒體內(nèi)。2.2.2 胎兒TH產(chǎn)生之后TH對腦發(fā)育的影響在小鼠妊娠的最后4天，在這一時期，胎

12、兒甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞已經(jīng)具備合成分泌TH的功能，胎兒的腦同時受胎兒及母體雙重TH的支配。胎兒TH產(chǎn)生后，母體TH對其仍是一個重要的不可缺少的補(bǔ)充；母體T4持續(xù)供給胎兒直到臍帶分離，這一點對預(yù)防胎兒T3減少很重要；母體T3、T4對胎兒影響并不等效，胎兒T3大部分來自母體FT4，在胎兒體內(nèi)通過D2轉(zhuǎn)化為T3，而母體T3則對胎兒影響不大，因此，如果母體在妊娠期FT4下降(哪怕此時母體T3水平正?；蛏愿?，胎兒T3水平會受到影響。胎兒腦對T4過高有一定抵抗力，即母體T4水平過高對胎兒影響不大，但對T3則無抵抗力，即胎兒循環(huán)血液中的T3過高，則其腦內(nèi)T3必然升高8-9。2.3 甲狀腺激素不足對小鼠胚胎發(fā)

13、育的影響對過低的甲狀腺激素對小鼠胚胎的影響進(jìn)行探究，我們得出結(jié)論：甲狀腺激素不足將會導(dǎo)致小鼠胚胎腦的各個部位的神經(jīng)細(xì)胞變小，神經(jīng)髓鞘生長延遲，中樞神經(jīng)系統(tǒng)某些酶的合成發(fā)生障礙10，蛋白質(zhì)、磷脂和遞質(zhì)的含量減少，以致智力低下；同時，骨化中心發(fā)育不全，骨骺愈合延遲，長骨生長停滯，導(dǎo)致身材矮小。2.4 甲狀腺激素過量對小鼠胚胎發(fā)育的影響過量的甲狀腺激素對胚胎NSCs的影響進(jìn)行調(diào)查，NSCs經(jīng)過3和30nM的T3處理6天以及不同時期（0、2、4、6和8天）的30nM的T3。T3對細(xì)胞增殖的影響通過CCK-8的分析和BrdU的合并。CCK-8的分析結(jié)果表明：3和30nM對NSC起著顯著地抑制效果11。3

14、 展望促性腺激素和甲狀腺激素對小鼠胚胎發(fā)育的研究都取得了可喜的成果，雖然有些方面尚未清楚，相信隨著生物學(xué)的發(fā)展，這些方面會被不斷地完善。這項研究最終會為人類所服務(wù)，促性腺激素能夠更好地用來治療女性不孕不育，促進(jìn)胚胎的性別分化，維護(hù)男女的第二性征。甲狀腺激素能夠更好地運用在胚胎發(fā)育方面，降低因甲狀腺激素不足造成呆小癥的發(fā)生，調(diào)節(jié)長骨的生長和精神的亢進(jìn)。甲狀腺激素具有顯著地產(chǎn)熱效應(yīng)，甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)，機(jī)體產(chǎn)熱多，代謝快，體溫高，患者喜涼怕熱；而甲狀腺機(jī)能低下時，機(jī)體產(chǎn)熱少，代謝慢，患者喜熱怕冷?？赏ㄟ^甲狀腺激素的調(diào)節(jié)使機(jī)體恢復(fù)正常。甲狀腺激素對心血管系統(tǒng)有顯著影響，甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)會引起心跳過快，心肌

15、肥大甚至導(dǎo)致心力衰竭。甲狀腺激素還對生殖功能，對胰島、甲狀旁腺及腎上腺皮質(zhì)等內(nèi)分泌腺的分泌有不同程度的影響。4 致謝就被本次論文綜述而言，我首先要感謝黨、感謝國家、感謝人民給我們提供的和諧環(huán)境，感謝董艷老師給我們一次寫論文的機(jī)會；其次我要感謝那些給我發(fā)參考文獻(xiàn)的人，是你們提供的論文讓我們有了想象空間和理論依據(jù)；感謝同組隊友的相互合作和其他同學(xué)的幫助；最后感謝室友的不殺之恩，讓我得以把論文寫成。參考文獻(xiàn)1沈建忠, 謝聯(lián)金. 獸醫(yī)藥理學(xué)J. 北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社, 2004,24.2李茂全,陳純海,王艷艷.甲狀腺激素與胚胎期腦發(fā)育J. 成都:成都醫(yī)學(xué)院學(xué)報,2010,(3):260-265.3

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17、9-321.5Taurog A. Hormone synthesis: thyroid iodine metabolismM. In: Braverman, L.E, Utigers, R.D(Eds). Werner and Ingbars the Thyroid: A Fundamental and Clinical Text. Lippincoff Raven, 2008. 47-81.6De Escobar GM, Obregon MJ, del Rey FE. Maternal thyroid hormone early in pregnancy and fetal brain de

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