ER-α在双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴中的免疫表达
 

摘要：（目的）本研究旨在对双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴中雌激素受体α（ER-α）的表达及其存在的意义进行探讨。（方法）主要运用了免疫组化SABC 法和Image-Pro Plus 6.0软件。（结果）结果显示：ER-α存在于双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴的各个环节部位。在下丘脑，各主要核团都有ER-α免疫反应阳性神经元的分布，这些神经元着色深浅不一；在腺垂体中间部，存在大量ER-α阳性细胞，远侧部靠近中间部的位置也有少量ER-α阳性细胞，神经垂体中则没有分布；在卵巢，ER-α阳性产物分布在卵泡颗粒细胞、间质腺、黄体以及间质中。结果表明，双峰驼雌激素除作用于性腺外，还主要作用于中枢神经系统的广泛区域，推测其参与了脑中生殖、内分泌、认知等多种功能的调控。
 

关键词：雌激素受体；下丘脑-垂体-卵巢轴；双峰驼

0 引言
动物生殖功能的调控主要通过下丘脑-垂体-性腺轴（Hypothalamus-pituitary-gonadal axis，HPG axis）实现[1]。雌激素（estrogen，E）是HPG 轴中影响动物生殖活动的重要因素之一，它通过雌激素受体（estrogen receptor，ER）作用于靶器官而发挥其调节作用。已有研究证明，ER 阳性产物广泛存在于大鼠、小鼠、环鸽下丘脑的一些核团及脑垂体和外周的一些器官如卵巢、睾丸、血管内皮、平滑肌、消化道、骨组织、前列腺、子宫、输卵管等[2-6]。雌激素受体包括ER-α 和ER-β 两种亚型，此两种亚型在组织中的分布以及功能都不相同，ER-α主要参与对生殖的调控，高表达于下丘脑、终纹床核和与生殖调节有关的其它脑区，而ER-β主要参与对高级脑功能如学习记忆、神经退行性疾病等的调节，高表达于嗅球、基底前脑、大脑皮质等脑区[7]。ER 与癌症关系密切，通过组织中雌激素受体的表达水平来研究癌症已经成为研究热点[8]。到目前为止，尚未见到将双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴作为整体研究对象并对其中ER-α 的表达进行研究的报道。本试验应用高灵敏度的链霉亲和素-生物素-标记酶复合技术（streptavidin-biotin complex，SABC）对ER-α在双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴中的表达进行了研究，旨在探讨ER-α 在下丘脑、垂体及卵巢的分布上的联系，为进一步研究ER-α作用机理提供形态学依据，为家畜生殖生理学、繁殖学及育种学研究提供一定理论基础，并对双峰驼的繁殖育种起到一定的参考指导作用，这对加快双峰驼养殖业发展具有重要的理论和实践意义。

3 讨论
本文首次对ER-α 在双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴的分布进行了研究，发现ER-α 分布于双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴的各个环节部位。

本文研究发现，ER-α 免疫反应阳性神经元广泛分布于雌性双峰驼下丘脑的11 个核团中，通过比较阳性产物分布面积（S）值和累计光密度（IOD）值，多重比较数据分析，以弓状核、腹内侧核、视交叉上核、背内侧核、视上核、视前核等核团阳性细胞数量最多，由此推测，在下丘脑各核团中，弓状核、视交叉上核和腹内侧核中ER-α 神经元可能对双峰驼生殖调控起着主导作用。视上核及室旁核中ER-α 的表达，提示ER-α 部分介导了雌激素对视上核、室旁核内催产素和加压素神经元等的分泌活动，这与赵慧英等[12]的研究结果相类似。雌性双峰驼下丘脑中ER-α 免疫反应阳性产物的广泛分布，表明下丘脑是雌激素的重要靶器官之一，ER-α参与或调节下丘脑的神经内分泌活动，雌激素可通过ER-α作用下丘脑中部分核团，参与神经元的生长发育和分化、激素的分泌、神经递质的合成和释放、性行为等[13]。ER-α 阳性反应产物既存在于胞核，也存在于胞质，与Blastein[14]以及梅春霞[15]的研究结果一致，说明ER-α 广泛存在于整个细胞内。 

双峰驼垂体中，ER-α 阳性细胞主要分布在腺垂体的中间部，远侧部中ER-α 阳性细胞大多分布在窦状毛细血管周围，神经垂体中则没有ER-α阳性细胞分布。在腺垂体中,窦状毛细血管周围以嗜酸性细胞居多，这些嗜酸性细胞恰恰是催乳激素细胞的细胞源，而ER-α 阳性细胞分布于催乳激素细胞周围。由此推测，在垂体中，ER-α 对泌乳中枢的调节起着主要作用，这与张吉强等[7]的研究结果一致。Pelltier G 等[16]研究发现，垂体的ER 与雌激素反馈抑制促性腺激素的分泌相关，并通过介导雌激素作用而影响垂体前叶的发育。

ER-α 在双峰驼的卵巢中也有表达，主要在卵泡的颗粒细胞和间质腺中高度表达，黄体和间质细胞中的表达量接近，与Greene GL 等[17]在哺乳动物上的研究结果一致。雌激素主要由卵泡的颗粒细胞产生[18]，推测颗粒细胞层中高度表达的ER-α 参与雌激素产生的调控。卵巢间质腺中也有ER-α 强阳性反应产物存在，而间质腺也有分泌雌激素的作用[19]，推测间质腺中ER-α 也参与雌激素产生的调控。卵巢间质内分散分布着少量的ER-α 阳性细胞，Couse发现在雌性卵巢内，雌激素通过ER-α抑制间质样细胞的发育及功能[20]。

黄体能合成黄体激素、催产素、去甲肾上腺素等，这些激素又能通过反馈作用影响黄体的功能，尤其是催产素通过黄体细胞膜上的催产素受体直接作用于黄体细胞[21]。发育成熟的黄体可能以自分泌和旁分泌的方式来调节甲状腺素及黄体激素的合成[22]。由此推测，在双峰驼黄体中，雌激素通过与ER-α 作用，与催产素、去甲肾上腺素及黄体激素等协同调节其激素平衡，维持内环境稳态。

研究表明，ER-α 基因敲除雌鼠不育，卵泡发育会停止于排卵前阶段，不进行排卵，而是发生闭锁或出现血性囊肿[23]。由于ER-α 在鼠的下丘脑和垂体不同部位均有表达，因此很有可能ER-α 基因缺失导致E2 作用于下丘脑-垂体轴的负反馈效应消失，促进LH 的释放，导致血清中LH 上升，而LH 分泌增加则可引发卵巢发生排卵障碍[24]。因此推断ER-α 是通过负反馈回路调节排卵。

ER-α 免疫反应阳性产物在双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴不同组织上均有表达，表明雌激素不仅作用于卵巢，而且还作用于中枢神经系统的广泛区域，推测其参与了脑中生殖、内分泌
等的调控。

雌性双峰驼是一种季节发情诱导排卵动物，诱导排卵因子（ovulation inducing factor,OIF）存在于雄性双峰驼的精清中[25]。关于双峰驼精清中的OIF在雌驼中的作用机制，只有潘光武等人利用放射标记的方法做了初步研究，结果显示，OIF 的作用位点位于双峰驼的垂体[26, 27]，但是OIF 详细的作用信号通路，以及如何调节垂体细胞的功能，从而控制雌性双峰驼卵巢排卵的机制尚不完全清楚。本实验研究发现ER-α 免疫反应阳性产物在双峰驼下丘脑-垂体-卵巢轴的表达情况与在山羊等非诱导排卵动物上的表达结果相类似，关于雌性双峰驼生殖机制还需要进一步的研究。

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